Question

7．甲、乙兩位同學(xué)查閱資料知：CH₄和CO兩種氣體均具有可燃性和還原性．他們想對(duì)CH₄的還原性進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)了以下裝置（假設(shè)藥品都是足量的）．

（1）甲同學(xué)對(duì)CH₄還原CuO的產(chǎn)物提出了以下假設(shè)：
假設(shè)1：Cu、CO、CO₂
假設(shè)2：Cu、CO、H₂O假設(shè)3：Cu、CO₂、H₂O
假設(shè)4：Cu、CO、CO₂、H₂O，其中假設(shè)1不合理．
（2）為了判斷其它幾種假設(shè)的合理性，甲同學(xué)設(shè)計(jì)了以下幾個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟：
①檢查裝置氣密性，②通入CH₄③停止通CH₄④點(diǎn)燃酒精燈加熱⑤停止加熱合理的操作順序是（填序號(hào)）①②④⑤③．
（3）B、C、D是吸收和檢驗(yàn)裝置（裝置圖不完整），其中B裝置里所盛試劑應(yīng)該是濃硫酸，并請(qǐng)畫(huà)出其中一個(gè)裝置圖中導(dǎo)管在瓶中的插入情況．
（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

	A	B	C
實(shí)驗(yàn)前裝置的質(zhì)量	150	156.6	256.8
實(shí)驗(yàn)后裝置的質(zhì)量	147.2	158.4	257.9

由以上數(shù)據(jù)可推測(cè)其中一個(gè)假設(shè)4是合理的．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律判斷；
（2）結(jié)合一氧化碳還原氧化銅的步驟進(jìn)行考慮；
（3）根據(jù)每個(gè)裝置的作用進(jìn)行解答；
（4）結(jié)合質(zhì)量守恒定律進(jìn)行分析．

解答 解：（1）甲烷中含有氫元素，生成物應(yīng)該含有氫元素，故假設(shè)1不正確．
故填：1．
（2）完成有氣體參加反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先要檢查裝置的氣密性，因?yàn)榧淄槭强扇夹詺怏w，為了防止發(fā)生爆炸，加熱反應(yīng)物前一定要排除裝置里的空氣，反應(yīng)完成后，還有繼續(xù)通入甲烷，直至裝置冷卻，防止被還原的物質(zhì)重新被氧化，因此合理的操作順序是：①檢查裝置氣密性，②通入CH₄，③停止通CH₄，④點(diǎn)燃酒精燈加熱，⑤停止加熱③停止通CH₄．
故填：①②④⑤③．
（3）其中B裝置里所盛試劑應(yīng)該是濃硫酸，用來(lái)吸收反應(yīng)生成的水．
故填：濃硫酸．
導(dǎo)管在瓶中的插入情況如下所示：．故填：．

（4）A裝置減少的質(zhì)量是氧元素的質(zhì)量，B裝置增加的質(zhì)量是生成的水的質(zhì)量，C裝置增加的質(zhì)量是生成的二氧化碳的質(zhì)量；
由表格數(shù)據(jù)可得，參加反應(yīng)的氧元素的質(zhì)量為：150g-147.2g=2.8g，
生成水的質(zhì)量為：158.4g-156.6g=1.8g，
生成二氧化碳的質(zhì)量為：257.9g-256.8g=1.1g，
水和二氧化碳中含氧元素的質(zhì)量一共為：1.8g×$\frac{8}{9}$+1.1g×$\frac{32}{44}$=2.4g＜2.8g，由此推斷還生成一氧化碳，故猜想4正確．
故填：4．

點(diǎn)評(píng) 解答此題要根據(jù)學(xué)過(guò)的一氧化碳的相關(guān)知識(shí)分析，通過(guò)物質(zhì)的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，結(jié)合有關(guān)計(jì)算完成．