Question

11．CO₂的資源化利用日趨成為研究熱點(diǎn)．
（1）某小組查閱資料發(fā)現(xiàn)：①CO₂與H₂能在催化劑表面反應(yīng)生成CH₄與H₂O；②CH₄在高溫下能與CuO反應(yīng)．為探究上述反應(yīng)，設(shè)計(jì)如下裝置．

①儀器M的名稱(chēng)是酒精燈．裝置B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．
②設(shè)計(jì)裝置C的目的是除去氣體中的水蒸氣，若要證明D中有CO₂生成，則需在E、F之間增加盛有澄清的石灰水溶液的洗氣瓶．
③一段時(shí)間后，裝置D中黑色固體變紅，E中白色固體變藍(lán)，該小組由此得出結(jié)論：以上實(shí)驗(yàn)證明CH4在高溫條件下能與CuO反應(yīng)．你是否同意他們的結(jié)論？不同意（填“同意”或“不同意”），理由是氫氣和甲烷氣體都具有還原性．
（2）CH₄、乙炔（C₂H₂）和丙烷（CH₃H₈）都能在空氣中燃燒，但是僅C₂H₂燃燒時(shí)有濃煙．試從物質(zhì)組成的角度分析其燃燒現(xiàn)象不同的原因是：乙炔（C₂H₂）中含碳量高．CH₄燃料電池具有潔凈、高效的特點(diǎn)，其工作時(shí)主要是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器解答；根據(jù)二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水解答；
②根據(jù)CO₂與H₂能在催化劑表面反應(yīng)生成CH₄與H₂O，所以應(yīng)該先用洗氣瓶C除去水進(jìn)行解答；根據(jù)檢驗(yàn)二氧化碳用澄清的石灰水解答；
濃硫酸具有吸水性解答；
③根據(jù)由黑色固體變紅，說(shuō)明已被還原，不僅甲烷有還原性，氫氣也有解答；
（2）根據(jù)乙炔（C₂H₂）中含碳量高，它在空氣中燃燒會(huì)產(chǎn)生黑煙解答．

解答 解：
（1）①根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器可知：M酒精燈；二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，化學(xué)方程式為 2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
②濃硫酸具有吸水性，CO₂與H₂能在催化劑表面反應(yīng)生成CH₄與H₂O，所以應(yīng)該先用洗氣瓶C除去水，檢驗(yàn)二氧化碳用澄清的石灰水，若要證明D中有CO₂生成，則需在E、F之間增加盛有澄清的石灰水溶液的洗氣瓶．
③D中的黑色固體變紅，說(shuō)明已被還原，氫氣和甲烷氣體都具有還原性，所以不同意 他們的結(jié)論；
（2）由于乙炔（C₂H₂）中含碳量高，它在空氣中燃燒會(huì)產(chǎn)生黑煙，CH₄燃料電池具有潔凈、高效的特點(diǎn)，其工作時(shí)主要是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能．
答案：
（1）
①酒精燈；2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
②除去氣體中的水蒸氣澄清的石灰水；
③不同意；氫氣和甲烷氣體都具有還原性；
（2）乙炔（C₂H₂）中含碳量高；化學(xué)．

點(diǎn)評(píng) 本題難度不是很大，以實(shí)驗(yàn)探究的形式考查常見(jiàn)氣體的性質(zhì)，熟練掌握常見(jiàn)氣體的化學(xué)性質(zhì)并能靈活運(yùn)用是正確解答本題的關(guān)鍵．