Question

【題目】天然氣的主要成分是甲烷，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對甲烷燃燒的產(chǎn)物進(jìn)行了探究。

【提出問題】甲烷燃燒后生成了哪些物質(zhì)？

【查閱資料】含碳元素的物質(zhì)完全燃燒生成CO2，不完全燃燒生成CO；無水CuSO4遇水變藍(lán)。

【猜想與假設(shè)】甲同學(xué)：CO2、H2O 乙同學(xué)：CO、H2O

丙同學(xué)：NH3、CO2、H2O 丁同學(xué)：CO2、CO、H2O

你認(rèn)為 同學(xué)的猜想肯定是錯誤的，理由是 。

【實驗探究】為了驗證上述幾位同學(xué)的猜想與假設(shè)，將甲烷在一定量的O2中燃燒的產(chǎn)物依次通過下列裝置：

（1）A、B裝置的順序能否顛倒？ （填“能”或“否”）。

（2）甲烷在一定量的O2中燃燒用的是純凈O2而不用空氣的原因是 。

（3）實驗中觀察到裝置A中無水CuSO4變藍(lán)，B、D中澄清石灰水變渾濁，C中紅色粉末變成黑色，由此推斷 同學(xué)猜想成立。

（4）請寫出B中澄清石灰水變渾濁，C中紅色粉末變成黑色的化學(xué)方程式：

、 。

【反思與交流】為避免有毒的CO污染環(huán)境，所以含碳元素的物質(zhì)燃燒必須滿足的條件是

。

Answer 1

【答案】【猜想與假設(shè)】丙 ；質(zhì)量守恒定律或化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變或反應(yīng)前不含氮元素；

【實驗探究】（1）否 （2）空氣中含有CO2 和H2O（干擾對產(chǎn)物的鑒別）

（3）丁 （4） CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O； Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

【反思與交流】 氧氣充足

【解析】

試題分析：根據(jù)質(zhì)量守恒可知，【猜想與假設(shè)】中丙同學(xué)的猜想是錯誤的，理由是因為反應(yīng)前沒有氮元素，根本生成不了氨氣；【實驗探究】（1）A、B裝置的順序不能顛倒，因為檢驗二氧化碳用通入氫氧化鈣溶液中，會對水的檢驗產(chǎn)生干擾；（2）甲烷在一定量的O2中燃燒用的是純凈O2而不用空氣的原因是空氣中含有CO2 和H2O（干擾對產(chǎn)物的鑒別）；（3）實驗中觀察到裝置A中無水CuSO4變藍(lán)，說明有水生成，B、D中澄清石灰水變渾濁，說明開始產(chǎn)生了二氧化碳，通過C裝置后還有二氧化碳，但C中紅色粉末變成黑色，，證明氣體中含有一氧化碳；由此推斷丁同學(xué)猜想成立。（4）B中澄清石灰水變渾濁，C中紅色粉末變成黑色的化學(xué)方程式為CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O ； Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ；【反思與交流】為避免有毒的CO污染環(huán)境，所以含碳元素的物質(zhì)燃燒必須滿足的條件是氧氣充足，使燃料完全燃燒。