Question

【题目】（6分）达州盛产天然气，有“中国气都”之称的美誉。天然气的主要成分是甲烷（CH4)，我校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与：

【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？

【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 CO2 H2O ； 乙 CO H2O；

丙 NH3 CO2 H2O； 丁 CO2 CO H2O 。

你认为 同学的猜想是错误的，理由是 。

【实验探究】为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过下列装置：

A、B装置的顺序能否颠倒？（填“能"或“否”） 。

实验中观察到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。

请写出C中硬质玻璃管内发生反应的化学方程式： 。

Answer 1

【答案】【猜想与假设】

丙 ；不符合质量守恒定律；

【实验探究】

（1）否；

（2）丁 ；

（3）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；

【解析】

试题分析：【猜想与假设】

根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含有碳元素、氢元素和氧元素，生成物中也只能碳元素、氢元素和氧元素，不可能含有氮元素，所以丙假设错误；【实验探究】

（1）AB顺序不能颠倒，如果顺序颠倒，气体从石灰水带出的水也能使无水硫酸铜变蓝色，就不能证明甲烷燃烧的产物中是否有水；

（2）A中无水CuSO4变蓝说明混合气体中有水；B中石灰水变浑浊说明甲烷燃烧的产物中含有二氧化碳；B中石灰水已经将二氧化碳除去；D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色说明甲烷燃烧的产物中的气体具有还原性，且与氧化铁反应能生成二氧化碳，所以甲烷燃烧产物中含有一氧化碳；

（3）C中红色粉末变成黑色的反应物是一氧化碳和氧化铁，生成物是铁和二氧化碳，反应条件是高温，化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2