Question

【題目】（14分）達州盛產(chǎn)天然氣，有“中國氣都”之稱的美譽。天然氣的主要成分是甲烷（CH4)，某校化學興趣小組的同學對甲烷燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)生了興趣，請你參與：

【提出問題】甲烷燃燒后生成哪些物質(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。

【猜想與假設】

甲 CO2 H2O ； 乙 CO H2O；

丙 NH3 CO2 H2O； 丁 CO2 CO H2O 。

你認為 _________同學的猜想是錯誤的，理由是__________________________。

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

A、B裝置的順序能否顛倒？_______________（填“能"或“否”）。

實驗中觀察到A中無水CuSO4變藍，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_______________同學猜想成立。

請寫出C中紅色粉末變成黑色的化學方程式：________________________________ 。

【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_________________。

D裝置后添加一大氣球的原因是：___________________________________ 。

Answer 1

【答案】丙 ；不遵守元素守恒（或其它合理答案）

否 ； 丁 ； Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ；與足量的氧氣充分接觸； 防止污染空氣。

【解析】

試題分析：【猜想與假設】

甲烷燃燒不能生成氨氣，因為反應物中不含有氮元素，所以不可能生成含有氮元素的氨氣，丙同學的猜想錯誤；

【實驗探究】如果A、B裝置的順序顛倒，則混合氣體從B中出來后，會帶上水蒸氣，再通過A裝置時，如果無水硫酸銅變藍色，使硫酸銅變藍色的水可能是甲烷燃燒產(chǎn)生的，也可能是從石灰水中揮發(fā)出來的，也可能是二者都有，這樣就影響了水的鑒別；

實驗中觀察到A中無水CuSO4變藍，說明甲烷燃燒生成了水；B中澄清石灰水變渾濁，說明甲烷燃燒生成了二氧化碳；D中澄清石灰水變渾濁，C中紅色粉末變成黑色，說明甲烷燃燒生成了一氧化碳，由此可知，因為燃燒生成了一氧化碳、二氧化碳和水，丁同學的猜想成立；

C中紅色粉末變成黑色的化學方程式：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

【反思與交流】提供充足的氧氣，使含碳元素的物質(zhì)完全燃燒生成二氧化碳，不生成一氧化碳；

因為一氧化碳有毒，所以要收集處理尾氣，故在D裝置后添加一大氣球。