Question

5．達(dá)州盛產(chǎn)天然氣，有“中國氣都”之稱的美譽(yù)．天然氣的主要成分是甲烷（CH₄），我校化學(xué)興趣小組的同學(xué)對甲烷燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)生了興趣．請你參與：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C0₂，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；
�。篊O₂ CO  H₂O．你認(rèn)為丙同學(xué)的猜想是錯誤的，理由是反應(yīng)物中不含有氮元素，生成物中不可能含有氨氣．
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0₂中燃燒的產(chǎn)物依次通過下列裝置：（無水硫酸銅能吸收水蒸氣，吸水后由白色變藍(lán)色）

（1）A、B裝置的順序能否顛倒？（填“能”或“否”）否．
（2）實(shí)驗(yàn)中用純凈O₂而不用空氣的原因是空氣中含有CO₂和H₂O．
（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，由此推斷丁同學(xué)猜想成立．
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)燃燒必須滿足的條件是氧氣充足．

Answer 1

分析 因?yàn)榧淄楹脱鯕庵卸疾缓�有氮元素，所以根�?jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變可知丙的猜想是錯誤的；
石灰水中有水，氣體經(jīng)過石灰水會帶出一部分水蒸氣，對甲烷燃燒的產(chǎn)物的鑒別會造成影響，所以裝置AB不能顛倒；
因?yàn)榭諝庵泻�有CO₂和H₂O會干擾甲烷燃燒產(chǎn)物的鑒別，所以實(shí)驗(yàn)使用純氧氣而不使用空氣；
實(shí)驗(yàn)中觀察到A中無水CuS0₄變藍(lán)，說明甲烷燃燒的產(chǎn)物中有水，B中澄清石灰水變渾濁，說明原混合氣體中含有二氧化碳，D中澄清石灰水變渾濁，C中紅色粉末變成黑色，說明原混合氣體中含有一氧化碳，故丁同學(xué)的猜想成立；
一氧化碳是由可燃物不完全燃燒引起的，所以當(dāng)加入充足的氧氣，使燃料完全燃燒就不會產(chǎn)生一氧化碳了．

解答 解：猜想與假設(shè)：
丙同學(xué)的猜想是錯誤的，因?yàn)榉磻?yīng)物中不含有氮元素，生成物中不可能含有氨氣．
故填：丙；反應(yīng)物中不含有氮元素，生成物中不可能含有氨氣．
實(shí)驗(yàn)探究：
（1）因?yàn)槭�灰水中有水，氣體經(jīng)過石灰水會帶出一部分水蒸氣，對甲烷燃燒的產(chǎn)物的鑒別會造成影響，所以裝置AB不能顛倒．
故填：否．
（2）實(shí)驗(yàn)中用純凈O₂而不用空氣的原因是空氣中含有CO₂和H₂O，會影響對產(chǎn)物的檢驗(yàn)．
故填：空氣中含有CO₂和H₂O．
（3）實(shí)驗(yàn)中觀察到A中無水CuS0₄變藍(lán)，說明甲烷燃燒的產(chǎn)物中有水，B中澄清石灰水變渾濁，說明原混合氣體中含有二氧化碳，D中澄清石灰水變渾濁，C中紅色粉末變成黑色，說明原混合氣體中含有一氧化碳，由此推斷丁同學(xué)猜想成立．
故填：�。�
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)燃燒必須滿足的條件是氧氣充足．
故填：氧氣充足．

點(diǎn)評 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會設(shè)計實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實(shí)質(zhì)奠定基礎(chǔ)．