题目内容
【题目】某化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物进行了探究.
(提出问题)甲烷燃烧后生成了哪些物质?
(查阅资料)含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO;无水CuSO4遇水变蓝.
(猜想与假设)甲同学:CO2、H2O
乙同学:CO、H2O
丙同学:NH3、CO2、H2O
丁同学:CO2、CO、H2O
经大家讨论后,一致认为丙同学的猜想错误,理由是________.
(实验探究)为了验证上述几位同学的猜想与假设,将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过如图所示装置:
(1)甲烷在一定量的O2中燃烧用的是纯净O2而不用空气的原因是_________。
(2)A、B装置的顺序能否颠倒?________(填“能”或“否”)。
(3)实验中观察到装置A中无水CuSO4变蓝,B、D中澄清石灰水变浑浊,C中红色粉末变成黑色,由此推断_________同学猜想成立.
(4)请写出C中红色粉末变成黑色的化学方程式:________.
(5)C装置反应后固体减少了2.4g,则反应的Fe2O3质量是_______克。
(反思与交流)为避免有毒的CO污染环境,所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是___。
【答案】甲烷中不含N元素 空气中含有二氧化碳和水,对甲烷燃烧产物的验证产生干扰 否 丁 8 提供充足的氧气
【解析】
[猜想与假设]丙同学的猜想是错误的,理由是反应物中不含有氮元素,不能生成氨气;
(1)实验中用纯净O2而不用空气的原因是空气中含有水蒸气和二氧化碳,影响对产物的检验;
(2)A、B装置的顺序不能颠倒,这是因为如果颠倒,气体通过石灰水时会带出水蒸气,影响对水的检验;
(3)实验中观察到A中无水CuSO4变蓝,说明气体中含有水蒸气,B中澄清石灰水变浑浊,说明气体中含有二氧化碳,D中澄清石灰水变浑浊,C中红色粉末变成黑色,是因为氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,由此推断丁同学猜想成立;
(4)C中红色粉末变成黑色,是因为氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式:;
(5)设参加反应氧化铁的质量为x,
x=8g,
[反思与交流]由于可燃物不完全燃烧能生成一氧化碳,污染环境,所以要让可燃物完全燃烧,所以需要充足的氧气。