题目内容

18．某气体由 H2、CO 中的一种或两种组成，某化学兴趣小组对该气体的组成进行探究．
【提出问题】该气体由什么物质组成？
【提出假设】猜想1：只有氢气；
猜想2：只有一氧化碳；
猜想3：既有氢气又有一氧化碳．
【提供信息】1、由 H2、CO 中的一种或两种组成的气体能在氧气中安静地燃烧．
2、白色的无水CuSO4遇水变蓝色
【设计实验】将该气体在氧气中完全燃烧的产物依次通过无水硫酸铜、澄清石灰水，根据两种物质的变化情况来推测该气体的组成．
【现象与结论】①无水硫酸铜变成蓝色，澄清石灰水无明显变化，猜想1成立．
②无水硫酸铜无变化，澄清石灰水变浑浊，猜想2成立．
③无水硫酸铜变成蓝色，澄清石灰水变浑浊，猜想3成立．
【分析讨论】
（1）无水硫酸铜变成蓝色，说明气体燃烧的产物中有水生成，推知该气体成分中一定含有氢元素；澄清石灰水变浑浊，说明该气体燃烧的产物中有二氧化碳生成，推知该气体成分中一定含有碳元素．
（2）写出澄清石灰水变浑浊的化学方程式CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O．

分析 【提出假设】根据气体X由H2、CO中的一种或两种组成可知有三种可能进行分析；
【现象与结论】根据无水硫酸铜遇水变蓝色，澄清石灰水和二氧化碳会生成碳酸钙沉淀进行分析；
【分析讨论】（1）根据氢元素燃烧生成了水，碳元素燃烧生成了二氧化碳进行分析；
（2）根据二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水进行分析．

解答 解：【提出假设】气体X由H2、CO中的一种或两种组成，如果是有一种组成，可以是氢气，可以是一氧化碳，如果是两种就是既有一氧化碳又有氢气；
【现象与结论】①无水硫酸铜变成蓝色，澄清石灰水无明显变化，猜想1成立；
②无水硫酸铜无变化，澄清石灰水变浑浊，猜想2成立；
③无水硫酸铜变成蓝色，澄清石灰水变浑浊，猜想3成立；
【分析讨论】（1）无水硫酸铜变成蓝色，说明气体燃烧的产物中有水生成，推知该气体成分中一定含有氢元素；澄清石灰水变浑浊，说明该气体燃烧的产物中有二氧化碳生成，推知该气体成分中一定含有碳元素；
（2）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O．
故答案为：【提出假设】猜想Ⅲ：既有氢气又有一氧化碳；
【现象与结论】①1；
②2；
③3；
【分析讨论】（1）水，氢，二氧化碳，碳；
（2）CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O．

点评 物质的推断是初中化学的难重点，也是中考的热点之一，了解物质的性质是解题的前提条件，解题时还要注意前后步骤间的联系，充分利用综合归纳法得出完整合理的结论．

练习册系列答案
相关题目
10．下列说法正确的是（　　）
A．由不同种元素组成的物质一定是混合物
B．某物质能与碱反应生成盐和水，则该物质一定是酸
C．向某固体中加入稀盐酸有气体产生，则该固体一定是较活泼金属
D．饱和溶液析出晶体后，溶质质量分数不一定减小
9．鉴别空气、氧气和二氧化碳三瓶气体的正确方法是（　　）
A．闻气体的气味B．分别插入燃着的木条
C．观察气体的颜色D．分别倒入少量的澄清石灰水
6．在研究人呼出的气体与空气中二氧化碳有什么不同时，实验小组曾用排水法收集一瓶气体与空气进行对比实验（如图1）．对比实验中看到的现象是盛有呼出气体的集气瓶中澄清石灰水变浑浊，而盛有空气的集气瓶中无明显现象，反应的化学方程式为Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．

【提出问题】实验室制取二氧化碳时能不能用排水法收集？
【查阅资料】通常情况下：二氧化碳在饱和碳酸氢钠溶液中
不溶；1体积水约能溶解1体积二氧化碳．
【进行实验】实验小组设计了如图2实验装置进行探究．
实验实验过程实验结果
1A中加入足量石灰石，并充满二氧化碳；B中盛满饱和碳酸氢钠溶液．将10mL稀盐酸注入瓶中．量筒内液体体积，实验2比实验1少约1%．
2A中加入足量石灰石，并充满二氧化碳；B中盛满蒸馏水．将10mL稀盐酸（浓度与实验1相同）注入瓶中．
（1）A中发生反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑．
（2）A中充满二氧化碳的目的是避免空气对实验产生干扰．
（3）实验室用排水法收集气体的方法通常如图3所示，则实验小组的研究中，实验装置B还有缺陷，你认为改进的方法是将装置B的左侧导管换成长导管并伸到集气瓶的底部．
（4）改进装置后，再次按照实验1和2的过程进行实验，实验结果为“量筒内液体体积，实验2比实验1少约10%”，说明二氧化碳可以用排水法进行收集．你认为二氧化碳能用排水法收集的原因是二氧化碳溶解速度慢，二氧化碳不会溶于水或与水反应．
13．为了研究CO2的性质，需要制取并收集干燥的CO2气体，以下是老师提供的一些实验装置（提 示：浓硫酸具有吸水性，能把气体中的水蒸气吸收而除去），试回答以下问题：

（1）实验开始前，应先检查装置A的气密性．
（2）实验室制取CO2，所用的药品名称是石灰石和稀盐酸，要收集干燥的CO2可采用的装置组合是Abc（填字母），检验CO2是否收集满的操作和现象是：将燃着的木条放在集气瓶口，若火焰熄灭，说明已经收集满．该实验的化学反应原理是：（写化学方程式）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．
（3）若要用装置B检验CO2，在B中应盛放的试剂名称是澄清的石灰水，当将标①和②的导管口连接时，B中看到的实验现象是澄清的石灰水变浑浊，该反应的化学方程式是CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H20．
（4）若要用装置C证明CO2能与水反应生成碳酸，C中除有少量水外，应加入的试剂是紫色的石蕊试液，当将标①和③的导管口连接时，C中看到的实验现象是紫色的石蕊试液变红，发生变化的原因是（化学方程式）H2O+CO2=H2CO3．
（5）烧杯D中放有燃着的蜡烛如图所示，当将标①和④的导管口连接时，D中下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，这说明二氧化碳二氧化碳本身不能燃烧，也不支持燃烧．
（6）继续设计并进行有关CO2性质的探究实验，如装置E、F．先在装置E中放一个用空气充胀的气球，制取一瓶二氧化碳缓慢倒入E装置后，出现如F装置实验现象．请回答：该实验的目的是探究二氧化碳的密度比空气大．
3．用氢气还原氧化铜的方法测定某氧化铜样品中氧化铜的百分含量（杂质不与氢气反应），同学们设计了以下实验装置，取一定量干燥样品进行实验．

【查阅资料】浓硫酸具有吸水性，可做干燥剂．请根据资料回答：
（1）在实验中，乙装置的作用是检验水是否除尽；丙中的现象是黑色固体变红色．
（2）要得出氧化铜样品的百分含量，需要准确称取的数据是样品质量、反应前后玻璃管及管内固体的质量．
（3）根据以下原因计算，可能导致结果偏大的是B．
A．装置的气密性不好      B．空气中的水分被丁处浓硫酸吸收
C．通入的氢气量不足      D．氧化铜没有完全被还原．
10．下列化学用语中，正确的是（　　）
A．2个氧分子：2OB．氧化钠：NaOC．一氧化碳：CoD．3个钠离子：3Na+
7．为了验证某碳酸钙样品质量分数为98%（样品中的杂质不反应），小组同学设计了如下方案：
（1）方案1：取m1g样品于试管中，用酒精喷灯加热，完全反应．再次称量剩余固体质量为m2g，可以得出CO2的质量为m1-m2．（原理：CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑）
（2）方案2：①取m1g样品，称量装有样品的烧杯和装有足量稀盐酸的烧杯共计m2g．②将稀盐酸倒入样品中，搅拌，当看到烧杯中不再有气泡时，称量两个烧杯总质量共计m3 g．
（3）取m1g样品，加入足量的稀盐酸，使生成的气体全部通入足量的石灰水中，将生成的沉淀过滤、烘干，称量其质量为m2g．计算样品中碳酸钙质量分数的公式是$\frac{{m}_{2}}{{m}_{1}}$×100%．
[结论和反思]：以上几种方案都能测得样品的纯度．但从实验结果看，方案2测得的结果却超过了100%，原因可能是反应过程中水蒸气（或氯化氢）溢出，使测定结果偏大．
8．“见著知微，见微知著”是化学学习的基本思想和方法，从而也让我们感受到化学的浪漫和奇妙．

（1）从宏观知微观．
①50mL水与50mL乙醇混合后，溶液体积小于100mL，微观解释为分子之间有间隔，一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔；
②气体X在氧气中燃烧生成氮气和水，则X分子中一定含有的原子是N、H（用符号表示）．
（2）从微观知宏观．
①微粒A和微粒E形成化合物的化学式是AE2（用A、E表示）；
②微粒A、B、C、D、E中，对应单质化学性质最稳定的是B（填编号，下同）；五种微粒中属于同一种元素的是CE；
③甲和乙在催化剂、高温高压条件下反应生成丙，三种物质微观结构示意图如图2所示，该反应的化学方程式：CO+2H2$\frac{\underline{\;\;\;\;\;催化剂\;\;\;\;\;}}{高温、高压}$CH4O．

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