题目内容
【题目】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。
(1)【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。
(2)【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:
①A装置作用是。
②B装置的作用是。
③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中黑色粉末变成红色,由此推断同学猜想成立。
④请写出C中黑色粉末变成红色的化学方程式:。
(3)【反思与交流】实验中将甲烷在纯净O2燃烧而不用空气的原因是。
【答案】
(1)丙,甲烷和氧气中都没有氮元素
(2)检验是否有水生成,检验是否有二氧化碳生成,丁,CO+CuO Cu+CO2
(3)因为空气中含有水蒸气和二氧化碳(答对一个也给分)
【解析】【猜想与假设】根据质量守恒定律可知化学反应前后元素的种类不变,反应物中是甲烷和氧气,不含有氮元素,生成物中不可能生成氨气,所以丙假设错误;【实验探究】①A中无水CuSO4变蓝说明混合气体中有水;②B中石灰水变浑浊说明混合气体中含有二氧化碳,B中石灰水有两个作用:验证二氧化碳的存在,除去二氧化碳;③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说明具有还原性气体,且与氧化铜反应能生成二氧化碳,所以说明混合气体中含有一氧化碳,说明丁同学的猜想正确;④C中红色粉末变成黑色的反应物是一氧化碳和氧化铜,生成物是铜和二氧化碳,该反应化学方程式为:CO+CuO Cu+CO2;(3)实验中将甲烷在纯净O2燃烧而不用空气的原因是因为空气中含有水蒸气和二氧化碳,对实验造成干扰。
【考点精析】利用质量守恒定律及其应用对题目进行判断即可得到答案,需要熟知①质量守恒定律只适用于化学变化,不适用于物理变化;②不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中;③要考虑空气中的物质是否参加反应或物质(如气体)有无遗漏.
【题目】某实验小组用氯酸钾和二氧化锰为原料制取氧气,反应过程中测量的有关数据记录如下:
反应时间(min) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
试管中固体质量(g) | 14.25 | 12.65 | 11.05 | 9.45 | 9.45 |
(1)反应到min时,氯酸钾就完全分解。
(2)反应完全时生成氧气的质量为。
(3)原固体中氯酸钾的质量是?