Question

4．某无色气体可能含有CH₄、CO、H₂中的一种或几种，依次进行下列实验（假设每步反应或吸收均完全）①无色气体在足量氧气中燃烧；②燃烧生成的气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶，装置增重3.6g；③再将剩余气体通过盛有NaOH溶液的洗气瓶，装置增重4.4g；下列推断正确的是（　　）

• A． 该气体可能只含有CO、H₂
• B． 该气体可能只含有CH₄、CO
• C． 该气体一定只含有CH₄
• D． 该气体一定只含有CH₄、H₂

Answer 1

分析 根据题意，浓硫酸吸收燃烧生成的水而氢氧化钠溶液用于吸收燃烧生成的二氧化碳，浓硫酸质量与氢氧化钠溶液的质量都增加，说明燃烧既生成了水又生成了二氧化碳，结合可燃物完全燃烧的规律，可判断混合气体中含C、H元素；而利用水、二氧化碳的质量进一步确定混合气体中C、H元素的质量比，对于判断混合气体的组成有决定性作用．

解答 解：由生成的气体通过浓硫酸，装置质量增加3.6g，可判断燃烧生成了3.6g水，说明混合气体中含氢元素，且氢元素质量=3.6g×$\frac{2}{18}$×100%=0.4g；
由气体通过氢氧化钠溶液，装置质量增加4.4g，可判断燃烧生成了2.2g二氧化碳，说明混合气体中含碳元素，且碳元素质量=4.4g×$\frac{12}{44}$×100%=1.2g；
甲烷气体中C、H元素质量比=12：（1×4）=3：1，则混合气体中C、H元素质量比=1.2：0.4g=3：1，因此可判断混合气体可能只有甲烷；也可能只含有CO和H₂；也可能是甲烷、氢气、一氧化碳同时存在，不可能含有甲烷和另外任何一种气体．
观察选项，只有A选项符合题意．
故选：A．

点评 可燃物完全燃烧时，可燃物中的碳元素全部生成二氧化碳，可燃物中的氢元素全部生成水；可燃物完全燃烧生成二氧化碳和水，可判断可燃物中一定含C、H元素．