Question

13．天然氣的主要成份是甲烷（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，請(qǐng)你參與探究與分析：甲烷在氧氣中燃燒后生成哪些物質(zhì)？含碳元素的物質(zhì)在氧氣中完全燃燒生成CO₂，不完全燃燒生成CO．

產(chǎn)物猜想	甲	乙	丙	丁
	CO2、H2O	CO、H2O	NH3、CO2、H2O	CO2、CO、H2O

（1）有同學(xué)認(rèn)為丙同學(xué)的猜想是錯(cuò)誤的，理由是反應(yīng)物不含氮元素．
（2）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)物依次通過如圖裝置：實(shí)驗(yàn)中用純凈氧氣而不用空氣的原因是空氣中含有CO₂和H₂O會(huì)干擾對(duì)產(chǎn)物的鑒別．若丁同學(xué)的猜想成立，則應(yīng)該能在試驗(yàn)中觀察到A中無水CuSO₄變藍(lán)，B中澄清的石灰水變渾濁，C中黑色粉末變成紅色，D中澄清石灰水變渾濁．
（3）若用該裝置檢驗(yàn)氫氣、一氧化碳、二氧化碳的混合氣體，則該裝置還要做哪些變化？BA（堿石灰）CA（無水硫酸銅）D．（可改變裝置順序，也可增加或刪除裝置，用字母表示整套裝置的排列順序）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行分析，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變；
（2）要檢驗(yàn)二氧化碳和水的存在，必須排除空氣中的二氧化碳和水，以防造成干擾；一氧化碳能與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，據(jù)此解答；
（3）根據(jù)二氧化碳會(huì)使澄清石灰水變渾濁，氫氣、一氧化碳都具有還原性和可燃性進(jìn)行分析．

解答 解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前不含有氮元素，因此不可能生成氨氣，故填：反應(yīng)物不含氮元素；
（2）實(shí)驗(yàn)中用純凈氧氣而不用空氣的原因是空氣中含有二氧化碳和水會(huì)干擾對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的鑒別，無水CuSO₄遇水變藍(lán)，CO₂能使澄清的石灰水變渾濁，一氧化碳能與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，故填：空氣中含有CO₂和H₂O會(huì)干擾對(duì)產(chǎn)物的鑒別；A中無水CuSO₄變藍(lán)，說明有水生成，B中澄清石灰水變渾濁，說明有二氧化碳生成，C中黑色粉末變成紅色，D中澄清石灰水變渾濁．
（3）將氫氣、一氧化碳、二氧化碳的混合氣體，通過澄清的石灰水，出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，一定存在二氧化碳；然后將A中換成堿石灰，用來去除二氧化碳和從石灰水中帶出的水蒸氣．將混合氣體通過灼熱的氧化銅，繼續(xù)通過盛有無水硫酸銅的A，A中變藍(lán)，說明有水生成，證明有氫氣存在，D中石灰水變渾濁，說明混合氣中存在一氧化碳．故答案為：將A中藥品換成堿石灰，BA（堿石灰）CA（無水硫酸銅）D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了常見物質(zhì)燃燒產(chǎn)生的推斷，完成此題，可以依據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)結(jié)合反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行．