3、某混合气体中可能含有H2、CO、CO2、HCl、NH3和H2O(气)中的两种或多种。现将混合气体依次通过①澄清石灰水(无浑浊现象)
②氢氧化钡溶液(有浑浊现象)
③浓H2SO4(无现象) ④灼热氧化铜(变红色)⑤无水硫酸铜(变蓝色),以下对该气体成分的判断正确的是( )
A.一定没有CO2,肯定有H2 B.一定有CO、CO2和H2O(气)
C.可能含有CO2、NH3和H2O(气) D.一定有H2、CO2和HCl
【解析】从实验②可知:混合气体中一定含CO2,因生成了BaCO3沉淀,而实验①无浑浊现象,证明混合气体中一定含HCl,所以石灰水不浑浊;据实验③又可推知:混合气体中一定不含NH3和H2O(气),因它们均可被浓 H2SO4吸收,气体体积会减少。但通过浓H2SO4无现象,即证明无NH3和 H2O(气)。实验⑤则证明有H2O,而H2O只能来自H2与CuO反应后生成。
答案:D
4、现有A、B、C、D、E、F、G、H八种气体,它们均为无机物,根据下列事实判断各是哪种气体?
(1)A、B、H是三种难溶于水的无色气体,其余均可溶于水。
(2)把A、D混合,混合气体在光照下发生爆炸反应生成E。
(3)A和B在一定条件下可以反应生成F。
(4)E和F反应生成白烟。
(5)G可使溴水褪色,G可以使C氧化成黄色固体。
(6)C在较高温度时分解得到黄色固体和气体A.
(7)H与空气混合时,由无色变成红棕色,将此气体冷却,则气体颜色变浅。
请写出各种气体的名称和分子式。
A________,B________,C________,D________,
E________,F________,G________,H________。
【解析】由(2)可知A、D是H2和C12,E是HCl;又由(1)知A难溶于水,所以A是H2,D是Cl2;由(4)可推知F为NH3,因HCl与NH3作用生成NH4Cl的晶体,故为白烟;由(6)可推知C应为H2S,因H2S高温分解出S单质和H2;由(5)可知G为SO2;由(7)可推知H为NO,在空气中立即被氧化成红棕色的NO2,而NO2气体在室温条件下即与N2O4之间存在着平衡的关系。
答案:A:氢气、H2;B:氮气、N2;C:硫化氢、H2S;D:氯气、Cl2;E:氯化氢、HCl;F:氨气、NH3;G:二氧化硫、SO2;H:一氧化氮、NO
5、有一混合气体,可能由H2、O2、NH3、N2、CO2、HCl和He中的两种或多种组成,常温下,取此气体200 mL进行实验,实验的过程和结果如下:
(1) 观察此混合气体为无色。
(2) 将此混合气体通过浓H2SO4,气体体积减少了40 mL
(3) 将(2)中的剩余气体通过Na2O2固体,气体体积变为120 mL
(4) 将(3)中剩余的气体引燃充分反应后,冷却至常温,气体体积又减少了105 mL
(5) 又将(4)中剩余的气体通过赤热的铜网,气体的体积又减少了三分之一(上述气体的体积都是相同条件下测定的)
根据上述实验,试推断:
① 混合气体中肯定存在的气体是___________它们的体积分别为__________
② 混合气体中肯定不存在的气体是__________
③ 混合气体中可能含有的气体是________其体积共为________
【解析】由实验(2)可知,原混合气体中一定含有NH3,且体积为40 ml,因为浓H2S04可吸收NH3,且NH3与HCl不能共存,所以混合气体中无HCl;由实验(3)可知原混合气体中含有CO2,且体积为80 mL,因2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2这一反应为气体体积减少的反应,气体体积减少40 mL,故CO2为80
mL,生成O2 40 mL;由实验(4)可知原混合气体必含H2。2H2+O2 =2H2O
(液),若2体积H2完全反应后气体体积减少3体积,因气体体积减少了105ml,故H2的体积应为70
ml。此时消耗O235 ml。实验(4)后气体体积共剩余
15m
1,在(5)中又减少了三分之一(15÷3 = 5 mL);即为O2的量(40-35 = 5 mL),所以混合气体中无O2,最后剩余的10 ml气体可能是N2或He,也可能是二者的混合气体。
答案:①NH3、CO2、H2;40mL、80
mL、70mL
②HCl、O2
③N2或He,或二者混合气体;10mL
6、今有甲、乙两种无色气体,①它们都不能腐蚀玻璃,也不能使品红溶液褪色;②甲不能用浓H2SO4干燥,而乙可以;③甲、乙分别通入稀CaCl2溶液中,都观察不到变化;④若向稀CaCl2溶液中先通入甲后,再通入乙,则立即有白色沉淀生成,继续通入过量的乙,沉淀又开始逐渐溶解;⑤向稀CaCl2溶液中先通入乙后,再通入甲,过一会儿才开始有白色沉淀生成并逐渐增多,最后不溶解。根据上述实验现象,推断甲和乙分别是什么气体,写出有关反应的离子方程式。
【解析】能与Ca2+生成白色沉淀的有F¯、SO32–、CO32–等,由①即可排除甲、乙气体不是HF和SO2,而有一种为CO2;由②可知乙为CO2,因CO2可用浓H2SO4干燥;由④可知:CaCl2溶液必须加入碱后,通入C02才会生成沉淀,所以甲为碱性气体NH3气。
答案:甲:NH3;乙:CO2;有关的离子方程式:(略)
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