题目内容
4.前一时间某媒体题为“排污工程施工,毒气放倒三人”的报道,引起某兴趣小组同学的思考.【提出问题】排污管道中的毒气有什么成分?
【查阅资料】
I.排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CO、CO2、H2S、CH4等.
Ⅱ.H2S气体能与CuSO4溶液反应生成黑色沉淀.
【提出猜想】小组同学对排污管道气含有上述气体中最少3种成分的猜想如下:
猜想1:有CO、CO2、H2S; 猜想2:有CO、CO2、CH4;
猜想3:有CO、H2S、CH4; 猜想4:有CO2、H2S、CH4;
猜想5:有CO、CO2、H2S、CH4.
【实验方案】小组同学共同设计了如图所示的装置并进行探究(夹持仪器已省略).
【问题讨论】
(1)如果A装置没有明显变化,则猜想2成立;如果B装置没有明显变化,则猜想3成立.
(2)在验证猜想l的实验中,装置C中NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳;若要进一步验证气体燃烧后的产物,操作是:迅速把烧杯倒过来,向烧杯内注入澄清的石灰水,振荡.
(3)要确证猜想5中是否有CH4,某同学认为图示装置有不足之处,需要在装置C与D之间加一个干燥装置.改进后,若气体燃烧,且D装置内壁出现水珠,证明气体中一定含有CH4.为了进一步确定气体中是否含有CO,可分别测定燃烧产物中H2O、CO2的质量.其方法是:将燃烧产物依次通过盛有硫酸铜、氢氧化钠溶液的装置,分别称量吸收燃烧产物前、吸收燃烧产物后装置的质量,通过计算、分析得出结论.
分析 灵活运用CO的还原性,CO2能使澄清石灰水变浑浊、CH4燃烧生成二氧化碳和水的性质,结合题目中的信息:排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CO、CO2、H2S、CH4等和H2S气体能与CuSO4溶液反应生成黑色沉淀,再观察图中实验步骤硫酸铜溶液检验硫化氢,B澄清石灰水检验二氧化碳,C氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳,即可快速解答本题.
解答 解:根据排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CO、CO2、H2S、CH4等这一信息,结合四种已做出的猜测,可知猜想4还有CH4.故填:CH4
;
(1)A中是硫酸铜溶液,它与硫化氢反应生成黑色沉淀,若无现象证明不含硫化氢,则猜想2成立.故填:2;
(2)在验证猜想l的实验中,要验证一氧化碳,利用一氧化碳燃烧生成二氧化碳,所以原来的二氧化碳要把它除去,氢氧化钠能吸收大量的二氧化碳,检验二氧化碳使用的是澄清的石灰水,故填:吸收二氧化碳;澄清的石灰水;
(3)验证甲烷利用甲烷燃烧能够产生水和二氧化碳,故甲烷燃烧前的水和二氧化碳都需除去,所以在C和D之间加一个干燥装置,若干而冷的烧杯内有水雾证明含有甲烷.要验证是否含一氧化碳,先利用硫酸铜吸收生成的水,然后用氢氧化钠溶液吸收生成的二氧化碳,并称出这两个装置实验前后质量的变化,故填:干燥;水珠;硫酸铜; 氢氧化钠溶液.
点评 利用信息的实验探究题,只有熟练掌握物质的性质才能准确顺利的得出正确答案.
练习册系列答案
相关题目
13.下列说法正确的是( )
| A. | O和O2-都是氧元素,所以它们的化学性质相同 | |
| B. | 化学式为AB型的离子化合物中,阴阳离子所带电荷的数值必然相等 | |
| C. | m g食盐和n g水充分振荡,形成的溶液的质量一定是(m+n)g | |
| D. | 纯净物一定是由同种元素组成的物质 |
15.某化学实验小组的同学对实验室2瓶氢氧化钠固体产生了兴趣,为探究其成分进行了有关实验.请你参与他们进行的探究活动:
【提出问题】久置氢氧化钠固体的成分是什么?
【猜想与假设】猜想Ⅰ:全部是NaOH;猜想Ⅱ:全部是Na2CO3;
猜想Ⅲ:NaOH和Na2CO3
【实验与探究】
(1)实验如下:
(2)为了进一步的验证猜想结果,小明同学提出如下实验方案:继续实验二,过滤,然后向滤液中滴加无色酚酞试液,若酚酞变红,则此瓶中猜想Ⅲ成立;若酚酞不变红,则猜想Ⅱ成立.
小华同学立即对小明同学的方案提出了质疑,通过查阅资料知道,氯化钡溶液呈中性,不能使无色酚酞试液变红,但碳酸钠溶液呈碱性(填“酸”或“碱”),能使酚酞变红,因此他认为该方案的操作步骤中应该改进的是滴加过量的氯化钡溶液
【反思与交流】久置的固体氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示)CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O.
【提出问题】久置氢氧化钠固体的成分是什么?
【猜想与假设】猜想Ⅰ:全部是NaOH;猜想Ⅱ:全部是Na2CO3;
猜想Ⅲ:NaOH和Na2CO3
【实验与探究】
(1)实验如下:
| 实验操作步骤 | 实验现象 | 结论及解释 |
| 实验一:取其中一瓶的少量固体样品于试管中,加蒸馏水完全溶解,然后加入足量的稀盐酸. | 实验过程中始终没有气泡产生. | 则证明此瓶中猜想Ⅰ成立. |
| 实验二:取另一瓶中的少量固体样品于试管中,加蒸馏水完全溶解,然后滴加少量氯化钡溶液. | 实验过程中产生 白色沉淀 | 则证明猜想Ⅱ或Ⅲ成立. 此过程中发生反应的化学方程式为BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl |
小华同学立即对小明同学的方案提出了质疑,通过查阅资料知道,氯化钡溶液呈中性,不能使无色酚酞试液变红,但碳酸钠溶液呈碱性(填“酸”或“碱”),能使酚酞变红,因此他认为该方案的操作步骤中应该改进的是滴加过量的氯化钡溶液
【反思与交流】久置的固体氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示)CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O.
19.一些大型化工企业选择在远离城市的长江下游沿岸建厂,下述理由错误的是( )
| A. | 化工企业需要大量的水 | |
| B. | 便于向长江内大量排污水 | |
| C. | 便于原材料和产品的运输 | |
| D. | 减少化工企业生产过程中三废对人口稠密地区的危害 |
9.
有一包黑色粉末可能是由氧化铜和碳粉中的一种或两种物质组成,某学校科学小组为确定其成分,取少量该黑色粉末于烧杯中,加入过量稀硫酸,充分搅拌后观察.如表是实验中可能出现的现象与对应结论,请你填写表中空白处的相关内容:
通过实验及分析,确定该粉末为氧化铜和碳粉混合物,为了进一步探究它们的性质,探究小组又利用这种混合物补充做了如图所示实验:
①试管a中的化学方程式为C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑.
②氧化铜和碳反应属于置换反应(填基本反应类型).
③最能说明a试管中氧化铜和碳已完全反应的实验现象是b中的导管口不再产生气泡.
| 现象 | 结论 |
| 溶液呈蓝色,有黑色不溶物 | 含CuO、C |
| 溶液颜色无明显变化,有黑色不溶物 | 只含C |
①试管a中的化学方程式为C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑.
②氧化铜和碳反应属于置换反应(填基本反应类型).
③最能说明a试管中氧化铜和碳已完全反应的实验现象是b中的导管口不再产生气泡.
14.某溶液中存在Mg2+、Ag+、Ba2+三种金属离子,现用NaOH、Na2CO3、NaCI三种溶液使它们分别沉淀并分离出来,要求每次只加一种溶液,滤出一种沉淀,所加溶液顺序正确的是( )
| A. | Na2CO3 NaCI NaOH | B. | NaOH NaCI Na2CO3 | ||
| C. | NaCI NaOH Na2CO3 | D. | NaCI Na2CO3 NaOH |