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。
【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:
(1)A装置作用是__________________________________。
(2)B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:_________________________________。
【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】 丙 甲烷和氧气中都没有氮元素 检验是否有水生成 检验是否有二氧化碳生成 丁 CO +CuO =△ =Cu+CO2 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】(1)A中无水CuSO4变蓝说明混合气体中有水;(2)B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;(4)C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 +CuOCu+CO2;(5)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。