Question

景德镇家用燃料正逐渐由管道煤气向天然气更新，天然气的主要成分是甲烷（CH₄），它的燃烧是否会引起污染呢？现探究如下：

【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 NH₃CO₂ 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、B装置的顺序能否颠倒？（填“能“或“否”）

 

；理由是

 

（2）实验中用纯净O₂而不用空气的原因是

 

（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．
【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

 

．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,常见气体的检验与除杂方法,一氧化碳的化学性质,完全燃烧与不完全燃烧

专题：科学探究

分析：【猜想与假设】化学反应遵循质量守恒定律，即反应前后元素种类不变，原子种类、总个数不变；
【实验探究】气体经过溶液时会带出水蒸气；
空气中含有二氧化碳和水蒸气，如果用空气代替纯净的氧气进行实验，会影响实验结果；
根据实验现象可以判断甲烷燃烧的产物；
【反思与交流】氧气足量时，含碳元素的物质发生完全燃烧，不容易产生一氧化碳．

解答：解：猜想与假设】
因为反应物中不含有氮元素，所以不可能产生氨气，因此丙同学的猜想是错误的．
故填：丙；反应物中不含有氮元素，不可能产生氨气．
【实验探究】
（1）A、B装置的顺序不能颠倒，如果颠倒，则气体通过澄清石灰水后会带出水蒸气，再进入A装置时，也能够无水硫酸铜变蓝色，不能判断甲烷燃烧是否产生水了．
故填：否；如果颠倒，则无法验证是否产生水．
（2）实验中用纯净O₂而不用空气的原因是空气中含有二氧化碳和水蒸气．
故填：空气中含有二氧化碳和水蒸气．
（3）实验中观察到A中无水CuSO₄变蓝，说明甲烷燃烧的产物中有水；B中澄清石灰水变浑浊，说明甲烷燃烧的产物中有二氧化碳，C中黑色粉末变成红色，D中澄清石灰水变浑浊，说明甲烷燃烧的产物中有一氧化碳，由此推断丁同学猜想成立．
故填：丁．
【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要有足量的氧气．
故填：氧气足量．

点评：实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．