Question

3．水煤氣是由煤（C）和水蒸氣（H₂O）在高溫下制�。�某同學(xué)根據(jù)質(zhì)量守恒定律猜測(cè)水煤氣的成分，并對(duì)其所含可燃性氣體成分進(jìn)行研究．
（資料：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；堿石灰干燥劑可除去水分；白色無(wú)水CuSO₄遇水變藍(lán)色）
【猜想】（Ⅰ）CO；（Ⅱ）H₂；（Ⅲ）CH₄；（Ⅳ）CO、H₂；…．
除了上述猜想Ⅰ-Ⅳ之外，還有 ①3種．
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】（實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行的反應(yīng)都完全反應(yīng)）

步驟	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
（1）	導(dǎo)出水煤氣，通過(guò)盛有NaOH溶液的洗氣瓶．		除去CO2
（2）	再通過(guò)盛有堿石灰的干燥管		②除去水蒸氣
（3）	依次通過(guò)盛有國(guó)亮粉末的高分硬質(zhì)試管（細(xì)石棉繩做載體）	黑色CuO變紅色	可能含有CO或H2
（4）	依次通過(guò)盛有白色無(wú)水CuSO4的干燥管	③無(wú)水硫酸銅變藍(lán)色	有水生成
（5）	依次通過(guò)盛有澄清石灰水的洗氣瓶	石灰石變渾濁	④證明生成物有二氧化碳
（6）	最后點(diǎn)燃尾氣	⑤尾氣不會(huì)燃燒	不含CH4

【作出判斷】根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論，猜想Ⅳ正確，制取水煤氣的反應(yīng)方程式是C+H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO+H₂．
【拓展】點(diǎn)燃水煤氣前應(yīng)進(jìn)行操作是檢驗(yàn)氣體純度．

Answer 1

分析 【猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律和題中的猜想進(jìn)行分析；
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】根據(jù)無(wú)水硫酸銅遇水顯藍(lán)色，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，甲烷具有可燃性進(jìn)行分析；
【作出判斷】根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象進(jìn)行解答；
根據(jù)碳和水蒸氣在高溫的條件下生成氫氣和一氧化碳進(jìn)行分析；
【拓展】根據(jù)可燃性氣體點(diǎn)燃需要檢驗(yàn)純度進(jìn)行分析．

解答 解：【猜想】通過(guò)分析可知，除了上述猜想Ⅰ-Ⅳ之外，還有甲烷和氫氣，甲烷和一氧化碳，甲烷、一氧化碳和氫氣三種；
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】無(wú)水硫酸銅遇水顯藍(lán)色，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，甲烷具有可燃性，所以

步驟	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
（1）	導(dǎo)出水煤氣，通過(guò)盛有NaOH溶液的洗氣瓶．		除去CO2
（2）	再通過(guò)盛有堿石灰的干燥管		②除去水蒸氣
（3）	依次通過(guò)盛有光亮粉末的高分硬質(zhì)試管（細(xì)石棉繩做載體）	黑色CuO變紅色	可能含有CO或H2
（4）	依次通過(guò)盛有白色無(wú)水CuSO4的干燥管	③無(wú)水硫酸銅變藍(lán)色	有水生成
（5）	依次通過(guò)盛有澄清石灰水的洗氣瓶	石灰水變渾濁	④證明生成物有二氧化碳
（6）	最后點(diǎn)燃尾氣	⑤尾氣不會(huì)燃燒	不含CH4

【作出判斷】根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論，猜想Ⅳ正確，碳和水蒸氣在高溫的條件下生成氫氣和一氧化碳，化學(xué)方程式為：C+H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO+H₂；
【拓展】可燃性氣體點(diǎn)燃需要檢驗(yàn)純度．
故答案為：【猜想】3；
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

步驟	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
（1）	導(dǎo)出水煤氣，通過(guò)盛有NaOH溶液的洗氣瓶．		除去CO2
（2）	再通過(guò)盛有堿石灰的干燥管		②除去水蒸氣
（3）	依次通過(guò)盛有光亮粉末的高分硬質(zhì)試管（細(xì)石棉繩做載體）	黑色CuO變紅色	可能含有CO或H2
（4）	依次通過(guò)盛有白色無(wú)水CuSO4的干燥管	③無(wú)水硫酸銅變藍(lán)色	有水生成
（5）	依次通過(guò)盛有澄清石灰水的洗氣瓶	石灰水變渾濁	④證明生成物有二氧化碳
（6）	最后點(diǎn)燃尾氣	⑤尾氣不會(huì)燃燒	不含CH4

【作出判斷】Ⅳ，C+H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO+H₂；
【拓展】檢驗(yàn)氣體純度．

點(diǎn)評(píng) 在解此類題時(shí)，首先分析題中考查的問(wèn)題，然后結(jié)合學(xué)過(guò)的知識(shí)和題中所給的提示進(jìn)行解答．