Question

【題目】2017年5月，我國(guó)南海海域成功開采出了可燃冰。可燃冰主要成分是CH4· nH2O,在開采過程中，若甲烷泄露，燃燒會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的溫室效應(yīng)。某興趣小組同學(xué)對(duì)甲烷燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)生了興趣。請(qǐng)你參與探究：

（提出問題）甲烷燃燒后的產(chǎn)物有哪些？

（查閱資料）含碳元素的物質(zhì)完全燃燒生成二氧化碳，不完全燃燒生成一氧化碳。

（猜想與假設(shè)）猜想I：H2O、 CO2； 猜想II：H2O 、 CO； 猜想III：________。

（實(shí)驗(yàn)探究）為了驗(yàn)證上述猜想與假設(shè)，將甲烷在一定量的純氧氣中燃燒的產(chǎn)物通過如下的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（每種裝置有若干個(gè)，可重復(fù)使用，固定裝置略去）。請(qǐng)?zhí)羁眨?/span>

（1）實(shí)驗(yàn)中甲烷燃燒用純氧氣而不用空氣的原因是____________。

（2）B裝置的作用是______________。

（3）為了驗(yàn)證猜想III成立，實(shí)驗(yàn)裝置的正確連接順序?yàn)椋杭淄槿紵�產(chǎn)物→_______（填裝置序號(hào)）。

（反思與交流）燃?xì)鉄崴�器必須安裝在浴室外非密閉空間的原因是____________。

Answer 1

【答案】H2O、CO2、CO 防止空氣中的二氧化碳對(duì)生成的二氧化碳的檢驗(yàn)造成干擾 檢驗(yàn)是否有水生成 BDADE/BDCADE /BDCDADE 防止燃燒不充分產(chǎn)生的CO使人中毒

【解析】

猜想與假設(shè)：

含碳元素的物質(zhì)完全燃燒生成二氧化碳，不完全燃燒生成一氧化碳。

猜想I: H2O、 CO2； 猜想II：H2O 、 CO； 猜想III：H2O、CO2、CO。

實(shí)驗(yàn)探究：

（1）實(shí)驗(yàn)中甲烷燃燒用純氧氣而不用空氣的原因防止空氣中的二氧化碳對(duì)生成的二氧化碳的檢驗(yàn)造成干擾。

（2）B裝置的作用是檢驗(yàn)是否有水生成， B裝置中的無水硫酸銅變藍(lán)色，證明有水生成。

（3）為了驗(yàn)證猜想III成立，即燃燒產(chǎn)物有CO2、CO、H2O三種物質(zhì)，首先將燃燒產(chǎn)物氣體通入B無水CuSO4中，若B裝置變藍(lán)說明混合氣體中有水；再連接裝置D，D中石灰水變渾濁，說明混合氣體中含有二氧化碳，同時(shí)該裝置也有除去二氧化碳的作用；再連接裝置C，氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)能除去二氧化碳；再連接裝置D，用澄清石灰石檢驗(yàn)二氧化碳是否完全除去；再連接裝置A，一氧化碳和氧化銅在加熱條件下能夠發(fā)生反應(yīng)生成銅單質(zhì)和二氧化碳；再連接裝置D，若A中黑色粉末變成紅色且澄清石灰石變渾濁，則說明混合氣體中含有一氧化碳；最后連接裝置E，一氧化碳具有毒性，為防止污染空氣，可以通過點(diǎn)燃來處理尾氣。故實(shí)驗(yàn)裝置的正確連接順序?yàn)椋杭淄槿紵�產(chǎn)物→BDCDADE。（合理即可）

反思與交流：

燃?xì)鉄崴�器必須安裝在浴室外非密閉空間的原因是防止燃燒不充分產(chǎn)生的CO使人中毒。