Question

某無色氣體X可能含有氫氣、一氧化碳、二氧化碳和甲烷四種氣體中的一種或多種．為確認(rèn)其組成，某同學(xué)取一定量該氣體按圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（假設(shè)每步都充分反應(yīng)或吸收），結(jié)果裝置A中無明顯變化，裝置C增重1.8g，裝置D增重2.2g．（提示：氫氧化鈉固體有吸水性；）

（1）下列關(guān)于氣體X成分的分析中，一定不含有

 

；可能含有的組成①

 

；②

 

；③

 

；
（2）已知?dú)溲趸�鈉與二氧化碳的反應(yīng)類似于氫氧化鈣與二氧化碳的反應(yīng)，請(qǐng)寫出氫氧化鈉與二氧化碳的反應(yīng)方程式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：綜合實(shí)驗(yàn)題

分析：首先根據(jù)各裝置的作用：A裝置可以檢驗(yàn)是否含有二氧化碳，氫氧化鈉固體能吸收水分和酸性氣體，濃硫酸是用來吸收水分的，氫氧化鈉溶液用來吸收二氧化碳．裝置A中無明顯變化，說明一定沒有CO₂；裝置C增重1.8 g，說明生成了1.8g水；裝置D增重2.2 g，說明生成了2.2g二氧化碳；然后根據(jù)水和二氧化碳的質(zhì)量可計(jì)算出碳、氫元素的質(zhì)量比，進(jìn)而可以確定氣體X的組成．

解答：解：（1）由題意可知：氣體X通過澄清石灰水時(shí)無明顯變化，說明一定不含二氧化碳；
該氣體燃燒后生成水和二氧化碳，裝置C增重1.8 g，說明生成了1.8g水，1.8g水中氫元素的質(zhì)量為：1.8g×

1×2

18

×100%=0.2g；裝置D增重2.2 g，說明生成了2.2g二氧化碳，碳元素的質(zhì)量為2.2g×

12

44

×100%=0.6g，氣體X中C：H=0.6g：0.2g=3：1；CH₄中C：H=12：4=3：1；故X的組成可能是①只有甲烷，②可能含有氫氣和一氧化碳，③可能同時(shí)含有甲烷、氫氣和一氧化碳；
（2）氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈉和水，反應(yīng)的方程式為：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．
故答案為：（1）二氧化碳；可能含有的組成①CH₄；②CH₄、CO、H₂；③CO、H₂；
（2）2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．

點(diǎn)評(píng)：氣體燃燒產(chǎn)生了水蒸氣和二氧化碳，說明該氣體中既含有氫元素，也含有碳元素．但我們?cè)诖_定氣體的組成時(shí)，還要根據(jù)碳?xì)涞馁|(zhì)量比來確定混合氣體的組成．