Question

18．汽油主要組成元素是碳和氫，發(fā)動(dòng)機(jī)中汽油與空氣參與了一系列反應(yīng)．學(xué)習(xí)小組為了探究某汽車所排放氣體的成分，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)．
猜想：
該氣體可能含有CO₂、水蒸氣及少量的CO、NO和NO₂等．你猜想含有這些氣體的依據(jù)是質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素的種類不變．
查閱資料：
①NO是無色無味、難溶于水的有毒氣體，NO₂是紅棕色、有刺激性氣味的有毒氣體．
②一氧化氮遇到氧氣發(fā)生反應(yīng)：2NO+O₂═2NO₂；二氧化氮通入水中發(fā)生反應(yīng)：3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO．
③CO和NO均可使新鮮血液變質(zhì)而使顏色變暗．
實(shí)驗(yàn)探究：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論及化學(xué)方程式
（1）用球膽收集汽車排出氣體	--------	--------
（2）聞該氣體氣味	有刺激性氣味	該氣體中可能含有NO2
（3）將該氣體通入足量澄清石灰水中	有白色沉淀生成	該氣體中一定含有CO2，生成白色沉淀的化學(xué)方程式是CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O．
（4）	C中新鮮血液顏色變暗；D中有紅棕色氣體產(chǎn)生．	該氣體中，除了（3）所確定的成分外，下列有關(guān)其余成分的說法一定不正確的是①②③ ①只含NO ②只含NO2③只含CO ④含NO和NO2 ⑤含CO和NO2 ⑥含CO和NO  ⑦含CO、NO和NO2
（5）將（4）中C導(dǎo)出的氣體通入灼熱的氧化銅	觀察到黑色固體變?yōu)榧t色．	該氣體中一定含有CO

計(jì)算：將汽車排放的廢氣經(jīng)過處理只含二氧化碳和一氧化碳，若用10g這種氣體通過足量的氧化鐵，高溫一段時(shí)間后收集到12.4g氣體，則10g氣體中二氧化碳的質(zhì)量為5.8g．

Answer 1

分析 【猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律分析解答；
【實(shí)驗(yàn)探究】
（2）根據(jù)題中信息可知NO₂是紅棕色、有刺激性氣味的有毒氣體解答；
（3）根據(jù)二氧化碳和澄清石灰水反應(yīng)分析解答；
（4）根據(jù)中新鮮血液顏色變暗；D中有紅棕色氣體產(chǎn)生，說明有CO或NO解答；
（5）根據(jù)CO具有還原性分析解答．
計(jì)算：根據(jù)氣體增加的質(zhì)量，利用質(zhì)量差法進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：
【猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素的種類不變，該氣體可能含有CO₂、水蒸氣及少量的CO、NO和NO₂等；
【實(shí)驗(yàn)探究】
（2）根據(jù)題中信息可知NO₂是紅棕色、有刺激性氣味的有毒氣體，聞該氣體氣味，有刺激性氣味，該氣體中可能含有NO₂；
（3）將該氣體通入足量澄清石灰水中，有白色沉淀生成，二氧化碳和澄清石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，該氣體中一定含有CO₂，生成白色沉淀的化學(xué)方程式是CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
（4）C中新鮮血液顏色變暗；D中有紅棕色氣體產(chǎn)生，說明有CO或NO，故①②③不正確；
（5）將（4）中C導(dǎo)出的氣體通入灼熱的氧化銅 （或氧化鐵），觀察到黑色固體變?yōu)榧t色 （或紅色固體變?yōu)楹谏�），該氣體中一定含有CO．
計(jì)算：由反應(yīng)可知，氣體增加的質(zhì)量為12.4g-10g=2.4g，則設(shè)二氧化碳的質(zhì)量為x，
3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，質(zhì)量差
84                 132   132-84=48
                   x       2.4g
$\frac{132}{x}=\frac{48}{2.4g}$
解得x=5.8g，
故答案為：【猜想】CO₂、水蒸氣；質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素的種類不變
【實(shí)驗(yàn)探究】

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論及化學(xué)方程式
（1）用球膽收集汽車排出氣體	----------	------------
（2）聞該氣體氣味	有刺激性氣味	該氣體中可能含有 NO2
（3）將該氣體通入足量澄清石灰水中	有白色沉淀生成	該氣體中一定含有 CO2，生成白色沉淀的化學(xué)方程式是  CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
（4）	C中新鮮血液顏色變暗；D中有紅棕色氣體產(chǎn)生	該氣體中，除了（3）所確定的成分外，下列有關(guān)其余成分的說法一定不正確的是 ①②③ ①只含NO ②只含NO2 ③只含CO ④含NO和NO2 ⑤含CO和NO2 ⑥含NO和NO2 ⑦含CO、NO和NO2
（5）將（4）中C導(dǎo)出的氣體通入 灼熱的氧化銅 （或氧化鐵）	觀察到 黑色固體變?yōu)榧t色 （或紅色固體變?yōu)楹谏��?/TD>	該氣體中

計(jì)算：5.8g

點(diǎn)評(píng) 本題主要是通過探究某汽車所排放氣體的成分，有利培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力．