Question

16．天然气作为燃料已经进入千家万户，其主要成分是CH₄（填化学式）．它在空气中完全燃烧生成CO₂和H₂O．如果它不完全燃烧会生成什么物质呢？某研究性学习小组对此展开深究．

【提出猜想】生成物中一定有H₂O填化学式），可能有CO₂和CO．
【实验探究】该小组同学生成的混合气体，依次通过如图所示的装置D→C→B→A→C．（填装置序号，可重复选择），可验证猜想．
【现象与结论】
（1）观察到澄清石灰水变浑浊  现象时，证明混合气体有CO₂．
（2）观察到A中粉末由黑色变成红色 时，证明混合气体中含有CO，该反应的化学方程式为CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂．
【交流讨论】
（3）小武认为：从E装置中澄清石灰水变浑浊也能推断出混合气中有一氧化碳，那么B中NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳．
（4）小燕则提出：从环保的角度看，此装置有一个不足之处，你认为是没有处理尾气．

Answer 1

分析 天然气的主要成分是甲烷，化学式是CH₄；
甲烷完全燃烧生成水和二氧化碳，不完全燃烧时能够生成一氧化碳等物质；
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；
加热条件下，一氧化碳能和氧化铜反应生成铜和二氧化碳；
一氧化碳有毒，逸散到空气中会污染环境．

解答 解：天然气作为燃料已经进入千家万户，其主要成分是CH₄；
【提出猜想】
生成物中一定有H₂O，可能有CO₂和CO．
【实验探究】
该小组同学生成的混合气体，依次通过如图所示的装置：先通过D装置可以检验水，再通过C装置可以检验二氧化碳，再通过B装置吸收二氧化碳，再通过A装置和C装置可以检验一氧化碳；
【现象与结论】
（1）观察到澄清石灰水变浑浊时，证明混合气体有CO₂；
（2）观察到A中粉末由黑色变成红色时，证明混合气体中含有CO，该反应的化学方程式为：CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂；
【交流讨论】
（3）从C装置中澄清石灰水变浑浊也能推断出混合气中有一氧化碳，那么B中NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳；
（4）从环保的角度看，此装置有一个不足之处，是没有处理尾气中的一氧化碳，一氧化碳扩散到空气中会污染环境．
故填：CH₄；H₂O；D→C→B→A→C；澄清石灰水变浑浊；由黑色变成红色；CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂；吸收二氧化碳；没有处理尾气．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．