题目内容
【题目】某化学兴趣小组同学,在学习了化石燃料后,对天然气的主要成分甲烷,燃烧后得到的气体是什么产生了兴趣,他们收集了一些甲烷燃烧后的气体,请你参与探究并回答下列问题。
(查阅资料)
甲烷充分燃烧的化学方程式为_____;也可能不充分燃烧生成CO。
白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝色;浓硫酸可以吸收水分,做干燥剂。
甲烷也具有还原性,在高温下可以与铁、铜等的金属氧化物反应生成对应金属单质和二氧化碳、水。
(提出问题)
甲烷燃烧后得到的气体中有哪些成分?
(猜想假设)
猜想I:CO;
猜想Ⅱ:CO2;
猜想Ⅲ:CO2、CO
(实验设计)
将甲烷燃烧的产物依次通过A-E装置进行实验:
观察到的实验现象如下:
(1)A中澄清石灰水变浑浊,相关反应方程式为_____:
(2)C中_____;
(3)D中澄清石灰水变浑浊。
(实验结论)
根据以上实验现象可推断出猜想Ⅲ成立。
(反思交流)
有同学认为实验设计不合理,因为可能会有没烧完的甲烷对实验产生干扰。同学们经过讨论,在原有实验装置的基础上进行了改进:在B、C装置之间添加一个_____(填字母序号,下同)装置,在C、D装置之间添加一个_____装置。
重新实验后,两个新加的装置都无明显现象,其他装置的现象与上次实验相同。充分证明猜想Ⅲ成立。
(拓展延伸)
在装置末端“?”处应连接(放置)一个_____进行尾气处理,处理尾气的原因是_____。
【答案】 红色粉末变成黑色 G H 燃着的酒精灯 一氧化碳有毒,会污染空气
【解析】
探究天然气燃烧后得到的气体。
查阅资料:
甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为;也可能不充分燃烧生成CO。
白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝色;浓硫酸可以吸收水分,做干燥剂。
甲烷也具有还原性,在高温下可以与铁、铜等的金属氧化物反应生成对应金属单质和二氧化碳、水。
提出问题:
甲烷燃烧后得到的气体中有哪些成分?
猜想假设:
猜想I:CO;
猜想Ⅱ:CO2;
猜想Ⅲ:CO2、CO;
实验设计:
将甲烷燃烧的产物依次通过A-E装置进行实验:
A装置澄清石灰水检验有无二氧化碳,若澄清石灰水变浑浊,说明含有二氧化碳,若无明显变化,则无二氧化碳;
B装置氢氧化钠溶液吸收二氧化碳;
C装置、D装置利用一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,通过氧化铁颜色的变化、澄清石石灰水的变化来检验有无一氧化碳;
E装置位置,待定;
观察到的实验现象如下:
(1)A中澄清石灰水变浑浊,说明含有二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应方程式为;
(2)C中红色粉末变成黑色;
(3)D中澄清石灰水变浑浊。
实验结论:
根据以上实验现象可推断出猜想Ⅲ成立。
反思交流:
有同学认为实验设计不合理,因为可能会有没烧完的甲烷对实验产生干扰。同学们经过讨论,在原有实验装置的基础上进行了改进:在B、C装置之间添加一个G装置,吸收气体中的水蒸气,在C、D装置之间添加一个H装置,这样添加的原因是G装置吸收了气体中的水蒸气,若混合气体中含有甲烷气体,甲烷与氧化铁在C装置中反应会生成水,H装置中无水硫酸铜吸收水分,由白色变成蓝色,H装置没有变化,说明没有甲烷。实验显示H装置中无水硫酸铜颜色不改变,则说明没有水生成,因此混合气体中不含甲烷。 重新实验后,两个新加的装置都无明显现象,加上其他装置的现象与上次实验相同。充分证明猜想Ⅲ成立。
拓展延伸:
在装置末端“?”处应连接(放置)一个燃着的酒精灯进行尾气处理,处理尾气的原因是一氧化碳有毒,会污染空气。
【题目】在实验室里,常用分解过氧化氢溶液、加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气.某化学兴趣小组对氧气的实验室制法进行了探究.
(1)小明同学选用如图所示的装置制取氧气.请写出图中标号仪器的名称A、_____B、_____,制取过程中所发生的化学反应方程式为:_____。实验前小明同学先向仪器A中加入水,然后将导气管放入水槽中,并打开仪器A的活塞,观察导气管口是否有连续的气泡出现.该实验操作的目的是_____。
(2)小红同学通过互联网得知:CuSO4溶液、动物某些脏器中含有的物质等能催化过氧化氢的分解.动物脏器中含有过氧化氢酶,能催化过氧化氢分解,过氧化氢酶是_____(选填序号填空:(①糖类、②蛋白质、③脂肪、④维生素)。实验证明,在过氧化氢溶液中滴加CuSO4溶液能显著加快过氧化氢的分解.CuSO4溶液主要含有三种粒子(H2O、Cu2+、SO42﹣),为了进一步探究CuSO4溶液中哪种粒子能起催化作用.小红同学作了以下分析和设计。
①小红同学认为最不可能的是H2O,他的理由是_____。
②要说明另外的两种粒子是否起到催化作用,小红同学设计了如下实验,完成了这次探究活动.
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
a.取一支试管加入5mL5%过氧化氢溶液,然后加入2﹣3滴稀硫酸 | 溶液几乎没有气泡放出 | 实验证明,起催化作用的是_____。 |
b.另取一支试管加入5mL5%过氧化氢溶液,然后加入2﹣3滴_____溶液 | 溶液中有大量气泡放出 |
【题目】下列实验方案不能达到相应实验目的的是( )
A证明蜡烛中含有氢元素 | B证明呼出气体比呼入空气中的CO2含量多 | C证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 | D证明温度越高,分子运动速率越快 |
A.AB.BC.CD.D