Question

現(xiàn)有稀鹽酸、濃硫酸和氫氧化鈉溶液，要用如圖所示的裝置對H₂和CO₂的混合氣體進行分離和干燥，回答下列問題：
（1）分別寫出甲和乙中盛放的試劑；
（2）簡述實現(xiàn)上述分離實驗的操作步驟，并寫出有關(guān)的化學(xué)方程式．

Answer 1

解：（1）甲中裝有NaOH溶液，用來吸收CO₂，此時從乙中出來的是被乙中濃硫酸干燥過的純凈的H₂，因為該題中要求分離H₂和CO₂，所以最終還要求把甲中吸收的CO₂再放出來，所以丙中裝稀鹽酸，用來生成CO₂；
（2）若關(guān)閉活塞b，打開活塞a，可分離出 H₂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 CO₂+2NaOH=Na₂CO₃↓+H₂O．
（3）若關(guān)閉活塞a，打開活塞b，又可分離出 CO₂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
分析：（1）整個實驗操作流程是：甲中盛放NaOH溶液，用來吸收CO₂，乙中盛放濃硫酸，用來干燥H₂，此時H₂已分離出來；然后把丙中的稀鹽酸滴入甲中，這時被吸收的CO₂又重新釋放出來，被乙中的濃硫酸干燥．
（2）①打開活塞a，關(guān)閉活塞b，二氧化碳被吸收，可分離出H₂，根據(jù)二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)書寫化學(xué)方程式；
②關(guān)閉a，打開b，鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)，生成二氧化碳氣體．
點評：此題考查了H₂與CO₂的分離方式，實際上是先通過試劑除掉一種物質(zhì)，而后再把吸收后的物質(zhì)與其他物質(zhì)反應(yīng)制取出開始除掉的物質(zhì)．