Question

【題目】天然氣的主要成分是甲烷（CH4）。化學(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：

[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(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)，將甲烷在一定量的氧氣中燃燒的產(chǎn)物依次通過如圖所示裝置：（假設(shè)裝置中氣體均完全吸收）

（1）A，B裝置的順序能否顛倒？_____ （填“能”或“否”）。

（2）實(shí)驗(yàn)中用純凈氧氣而不用空氣的原因是_____。

（3）實(shí)驗(yàn)中觀察到A中無水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)猜想成立。

[反思與交流]為避免CO污染環(huán)境，含碳元素的物質(zhì)燃燒需滿足的條件是_____。

Answer 1

【答案】丙 化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，反應(yīng)前不含氮元素，生成物中不可能生成氨氣 否 空氣中含有CO2和H2O，干擾對(duì)產(chǎn)物的鑒別 丁 氧氣充足

【解析】

[猜想與假設(shè)]

根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，反應(yīng)物中是甲烷和氧氣，不含有氮元素，生成物中不可能生成氨氣，所以丙假設(shè)錯(cuò)誤。故答案為：丙、化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，反應(yīng)前不含氮元素，生成物中不可能生成氨氣；

[實(shí)驗(yàn)探究]

（1）A裝置的目的是檢驗(yàn)甲烷燃燒是否產(chǎn)生水。如果順序顛倒，由于石灰水中有水，則生成的氣體先通過澄清的石灰水后，再通過A裝置就一定會(huì)帶有少量的水蒸氣，但是就不能證明原混合氣體中是否有水。故答案為：否；

（2）該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄考淄槿紵�的產(chǎn)物，若改用空氣，由于空氣中含有水蒸氣和二氧化碳，用空氣就無法驗(yàn)證混合氣體中水和二氧化碳是來自于甲烷燃燒還是空氣中，從而干擾實(shí)驗(yàn)，無法確定。故答案為：空氣中含有CO2和H2O，干擾對(duì)產(chǎn)物的鑒別；

（3）A中無水CuSO4變藍(lán)說明混合氣體中有水，B中石灰水變渾濁說明混合氣體中含有二氧化碳，B中石灰水有兩個(gè)作用：驗(yàn)證二氧化碳的存在，除去二氧化碳；D中澄清石灰水變渾濁，C中紅色粉末變成黑色說明具有還原性氣體，且與氧化鐵反應(yīng)能生成二氧化碳，所以說明混合氣體中含有一氧化碳。所以可以推測(cè)出生成物有一氧化碳、水、二氧化碳。猜想丁正確。故答案為：丁；

[反思與交流]

由于可燃物不完全燃燒能生成一氧化碳，污染環(huán)境，所以要讓可燃物完全燃燒，所以需要充足的氧氣。故答案為：氧氣充足。