Question

【題目】天然氣的主要成分是甲烷（CH4），某�；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)甲烷燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)生了興趣，請(qǐng)你一起參與探究：

（提出問(wèn)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(wú)水CuSO4遇水變藍(lán)。

（猜想與假設(shè)）甲：CO2、H2O；乙：CO、H2O；丙：NH3、CO2、H2O；�。�CO2、CO、H2O。

你認(rèn)為______________同學(xué)的猜想是錯(cuò)誤的，理由是_____________________________。

（實(shí)驗(yàn)探究）為了驗(yàn)證上述猜想與假設(shè)，將甲烷在一定量的O2中燃燒的產(chǎn)物依次通過(guò)下圖所示裝置：

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

（2）實(shí)驗(yàn)中用純凈的O2而不用空氣的原因是_______________________________________。

（3）實(shí)驗(yàn)中觀察到A中無(wú)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)的猜想成立；C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：__________________________________。

（4）請(qǐng)寫(xiě)出B中澄清石灰水變渾濁的化學(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(mǎn)足的條件是__________________________。

Answer 1

【答案】丙 反應(yīng)前后元素的種類(lèi)不變 否 空氣中含有CO2和H2O（干擾對(duì)產(chǎn)物的鑒別） 丁 CuO+COCu+CO2 CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O 氧氣充足

【解析】

[猜想與假設(shè)]據(jù)質(zhì)量守恒定律可知反應(yīng)前后元素的種類(lèi)不變，所以甲同學(xué)的猜想是錯(cuò)誤的，理由是反應(yīng)物中沒(méi)有氮元素；

[實(shí)驗(yàn)探究]

（1）A、B裝置的順序不能顛倒，否則不能驗(yàn)證生成物中是否有水；

（2）實(shí)驗(yàn)中用純凈的O2而不用空氣的原因是空氣中含有CO2和H2O（干擾對(duì)產(chǎn)物的鑒別）；

（3）實(shí)驗(yàn)中觀察到A中無(wú)水CuSO4變藍(lán)，說(shuō)明甲烷燃燒后生成了水，B中澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明甲烷燃燒生成二氧化碳，D中澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明甲烷燃燒生成一氧化碳，一氧化碳和氧化鐵在高溫條件下生成二氧化碳，C中紅色粉末變成黑色，由此推斷丁同學(xué)的猜想成立；C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2；

（4）B中澄清石灰水變渾濁的原因是二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水，化學(xué)方程式：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；

[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(mǎn)足的條件是有充足的氧氣，使碳完全燃燒。