Question

【題目】今年，我們偃師市的好多農(nóng)村也通上了天然氣，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)天然氣（主要成分是甲烷）燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)生了興趣，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究：

（提出問(wèn)題）天然氣燃燒后生成哪些物質(zhì)？

（查閱資料）①含碳元素的物質(zhì)完全燃燒生成CO2，不完全燃統(tǒng)生成CO；②白色無(wú)水CuSO4粉末遇水變藍(lán)色；③CO與人體內(nèi)的血紅蛋白結(jié)合，會(huì)造成人缺氧中毒。

（猜想與假設(shè)）猜想一：CO2、H2O；猜想二：CO、H2O；猜想三：CO2、CO、H2O

（實(shí)驗(yàn)探究）將甲烷在一定量的純凈氧氣中燃燒的產(chǎn)物依次通過(guò)如圖裝置（部分夾持、固定裝置省略）進(jìn)行驗(yàn)證：

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到A中白色粉末變?yōu)樗{(lán)色，B、E中澄清石灰水變渾濁，D中紅棕色粉末變成黑色，由此推斷猜想_____成立。

（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中B裝置的作用是_____；該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____。

（3）D裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____。

（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中用純凈O2，而不用空氣的原因是_____。

（5）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中B、C裝置的順序不能顛倒，原因是_____。

（6）（反思與交流）日常生活中，使用含碳燃料一定要注意通風(fēng)，防止_____中毒。

（7）實(shí)驗(yàn)所需純凈的O2，可用氯酸鉀制備，請(qǐng)計(jì)算制備4.85gO2需要多少氯酸鉀？_____（寫出計(jì)算過(guò)程，計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）

Answer 1

【答案】三 檢驗(yàn)是否含有二氧化碳 空氣含有二氧化碳和水蒸氣，會(huì)影響燃燒產(chǎn)物的驗(yàn)證； ）如果實(shí)驗(yàn)過(guò)程中將B、C裝置的順序顛倒，二氧化碳會(huì)被氫氧化鈉完全吸收，再通過(guò)澄清石灰水，不會(huì)出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，無(wú)法判斷產(chǎn)物中是否含有二氧化碳 CO 設(shè)制備4.85gO2需要x克氯酸鉀

x=12.4g

故制備4.85gO2需要12.4克氯酸鉀。

【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到A中白色粉末變?yōu)樗{(lán)色，A中為無(wú)水硫酸銅，無(wú)水硫酸銅遇水變藍(lán)，說(shuō)明氣體中含有水蒸氣，B中澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明氣體中含有二氧化碳，E中澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明D中產(chǎn)生了二氧化碳，D中紅棕色粉末變成黑色，三氧化二鐵被CO還原生成了鐵，說(shuō)明氣體中含有一氧化碳，故猜想三成立；

（2）B裝置的作用是檢驗(yàn)是否含有二氧化碳，因?yàn)槎�氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是：；

（3）D裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：；

（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中用純凈O2，而不用空氣，是因?yàn)榭諝夂�有二氧化碳和水蒸氣，�?huì)影響燃燒產(chǎn)物的驗(yàn)證；

（5）如果實(shí)驗(yàn)過(guò)程中將B、C裝置的順序顛倒，二氧化碳會(huì)被氫氧化鈉完全吸收，再通過(guò)澄清石灰水，不會(huì)出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，無(wú)法判斷產(chǎn)物中是否含有二氧化碳；

（6）日常生活中，使用含碳燃料，如果含碳燃料燃燒不充分，就會(huì)生成一氧化碳，因此使用含碳燃料一定要注意通風(fēng)，防止CO中毒；

（7）設(shè)制備4.85gO2需要x克氯酸鉀

x=12.4g

故制備4.85gO2需要12.4克氯酸鉀。