Question

【题目】（14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)，某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中红色粉末变成黑色的化学方程式：________________________________ 。

【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_________________。

D装置后添加一大气球的原因是：___________________________________ 。

Answer 1

【答案】丙 ；不遵守元素守恒（或其它合理答案）

否 ； 丁 ； Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ；与足量的氧气充分接触； 防止污染空气。

【解析】

试题分析：【猜想与假设】

甲烷燃烧不能生成氨气，因为反应物中不含有氮元素，所以不可能生成含有氮元素的氨气，丙同学的猜想错误；

【实验探究】如果A、B装置的顺序颠倒，则混合气体从B中出来后，会带上水蒸气，再通过A装置时，如果无水硫酸铜变蓝色，使硫酸铜变蓝色的水可能是甲烷燃烧产生的，也可能是从石灰水中挥发出来的，也可能是二者都有，这样就影响了水的鉴别；

实验中观察到A中无水CuSO4变蓝，说明甲烷燃烧生成了水；B中澄清石灰水变浑浊，说明甲烷燃烧生成了二氧化碳；D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，说明甲烷燃烧生成了一氧化碳，由此可知，因为燃烧生成了一氧化碳、二氧化碳和水，丁同学的猜想成立；

C中红色粉末变成黑色的化学方程式：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

【反思与交流】提供充足的氧气，使含碳元素的物质完全燃烧生成二氧化碳，不生成一氧化碳；

因为一氧化碳有毒，所以要收集处理尾气，故在D装置后添加一大气球。