Question

已知C+H₂O  CO+H₂．在120℃、101.3kPa條件下，有H₂、N₂、CO、CO₂和H₂O組成的混合氣體．將他們通過分別放有足量Cu粉、C粉和CuO粉末的三個灼熱（800℃左右）的反應(yīng)管，且不論三個反應(yīng)管以何種順序排列，氣體通過每個反應(yīng)管都能充分反應(yīng)．則：
（1）尾氣中肯定存在的物質(zhì)是______；
（2）尾氣的組成可能是______或______．

Answer 1

【答案】分析：（1）N₂不與Cu粉、C粉和CuO粉末中的任何一個反應(yīng)；
（2）在120℃、101.3kPa條件下，混合氣體通過分別放有足量Cu粉、C粉和CuO粉末的三個灼熱（800℃左右）的反應(yīng)管，能發(fā)生的反應(yīng)有：C+CO₂2CO、CuO+H₂Cu+H₂O、CuO+COCu+CO₂，C+H₂O  CO+H₂我們可以據(jù)此推斷尾氣的組成．
解答：解：（1）因為N₂不與Cu粉、C粉和CuO粉末中的任何一個反應(yīng)，所以尾氣中一定有N₂．故答案為：N₂；
（2）在120℃下，有H₂、N₂、CO、CO₂和H₂O組成的混合氣體，①若依次通過分別放有足量Cu粉、C粉和CuO粉末的三個灼熱（800℃左右）的反應(yīng)管，并且充分反應(yīng)，通過灼熱的銅時，銅不與這幾種氣體反應(yīng)，通過灼熱的碳粉時，發(fā)生的反應(yīng)是：C+CO₂2CO、C+H₂OCO+H₂，通過灼熱的氧化銅時，發(fā)生的反應(yīng)為CuO+H₂Cu+H₂O、CuO+COCu+CO₂，可知尾氣中是N₂、CO₂和H₂O，②若混合氣體先通過灼熱的氧化銅，再通過灼熱的碳粉時，會重新生成氫氣和CO，尾氣的組成可能是 H₂、N₂、CO．
故答案為：H₂、N₂、CO或 N₂、CO₂和H₂O
點評：在解此類題時，首先分析混合氣中的各種氣體的性質(zhì)，然后結(jié)合通過的試劑結(jié)合發(fā)生的反應(yīng)進(jìn)行解答．