Question

9．小華同學(xué)用排水法收集了一大瓶沼氣池中氣體（圖1中的A），為了弄清它的成分，進(jìn)行了有關(guān)實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)你與他一起完成以下探究活動(dòng)：
【對(duì)氣體猜想】猜想I：全部是甲烷CH₄；  猜想Ⅱ：全部是一氧化碳CO；
猜想Ⅲ：是CO和CO₂的混合氣體；  猜想Ⅳ：是CH₄和CO₂的混合氣體．
【信息給予】1、甲烷是一種可燃性氣體，燃燒后產(chǎn)生CO₂ 和H₂O；
2、CO是一種可燃性氣體，燃燒產(chǎn)物為CO₂；
【實(shí)驗(yàn)和推斷】將A中的氣體依次通入B、C中，在D處點(diǎn)燃．

（1）要將A中的氣體通入后面的裝置中，應(yīng)選圖2中的② （填序號(hào)）“注水裝置”．
（2）若B中石灰水變渾濁，則說(shuō)明A中的氣體中含有CO₂氣體．
（3）裝置C中氫氧化鈉溶液可以除去氣體中的CO₂．若D處倒扣的是涂有澄清石灰水的燒杯，出現(xiàn)渾濁，且B中無(wú)明顯現(xiàn)象，則猜想“Ⅰ、Ⅱ”可能成立；若D處倒扣的是干冷的大燒杯，杯壁有水霧出現(xiàn)，有同學(xué)認(rèn)為猜想“I、Ⅳ”可能成立，另有同學(xué)認(rèn)為此現(xiàn)象不能證明收集到的氣體中一定含有CH₄，理由是氣體通過(guò)B、C裝置時(shí)，會(huì)帶出水蒸氣（或A中導(dǎo)出的氣體本身可能含有水蒸氣）；要排除這種干擾可采取的措施是在點(diǎn)燃前將氣體先通過(guò)干燥裝置．
（4）采�。�3）中的排除干擾措施后：若D處分別倒扣干冷的燒杯和涂石灰水的燒杯，分別出現(xiàn)水霧和渾濁，且B中也出現(xiàn)渾濁，則證明猜想“Ⅳ”成立．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)①②③裝置的差異性以及該實(shí)驗(yàn)的要求進(jìn)行分析解答；
（2）澄清石灰水常用來(lái)檢驗(yàn)二氧化碳的存在；
（3）根據(jù)氫氧化鈉會(huì)與二氧化碳反應(yīng)，可以用來(lái)吸收二氧化碳后出現(xiàn)的現(xiàn)象分析；根據(jù)BD中出現(xiàn)的現(xiàn)象進(jìn)行分析，檢驗(yàn)水的存在，需要先干燥氣體；
（4）根據(jù)BD中的現(xiàn)象驗(yàn)證驗(yàn)證猜想的正確性．

解答 解：（1）需要得到平穩(wěn)的氣流還需要能夠控制反應(yīng)的速度，通過(guò)水的滴加來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此選擇分液漏斗，故答案為：②；
（2）澄清石灰水變渾濁可以證明二氧化碳的存在，故答案為：CO₂；
（3）裝置C中氫氧化鈉溶液可以除去氣體中的CO₂．根據(jù)D處倒扣的涂有澄清石灰水的燒杯出現(xiàn)渾濁，而B中無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明有二氧化碳的產(chǎn)生，故可能是甲烷或一氧化碳燃燒產(chǎn)生的，所以猜想Ⅰ、Ⅱ可能成立；要證明甲烷的存在，在點(diǎn)燃之前不能攜帶水蒸氣，否則會(huì)對(duì)驗(yàn)證產(chǎn)生干擾，而氣體通過(guò)B、C裝置時(shí)，會(huì)帶出水蒸氣（或A中導(dǎo)出的氣體本身可能含有水蒸氣）；因此在檢驗(yàn)之前用濃硫酸將水吸收就可以了；故答案為：Ⅰ、Ⅱ；氣體通過(guò)B、C裝置時(shí)，會(huì)帶出水蒸氣（或A中導(dǎo)出的氣體本身可能含有水蒸氣）；在點(diǎn)燃前將氣體先通過(guò)干燥裝置；
（4）排除干擾后，D處燒杯出現(xiàn)水霧和渾濁，說(shuō)明生成了水和二氧化碳，原氣體中就有甲烷，且B中石灰水變渾濁證明了二氧化碳的存在，故答案為：Ⅳ．

點(diǎn)評(píng) 本題屬于物質(zhì)的鑒別的考查，關(guān)鍵是利用所要鑒別物質(zhì)的性質(zhì)差別，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)明顯的現(xiàn)象差異，達(dá)到鑒別物質(zhì)的目的，還要注意干擾因素的存在．