题目内容

【题目】某家长带着小孩在下水道井盖小孔上点燃鞭炮时发生了爆炸。现要探究某下水道的可燃性气体成分:

(查阅资料)氢氧化钠溶液能充分吸收二氧化碳;白色粉末硫酸铜遇水变成蓝色。

(猜想)(Ⅰ)含可燃性气体CO;

(Ⅱ)含可燃性气体CH4;

(Ⅲ)含可燃性气体CO和CH4。

(收集气体)用大的可乐塑料瓶装满水,打开瓶盖用绳子吊入下水道中,用铁钩将矿泉水瓶倒转,使_______,将瓶提到井口迅速盖好瓶盖备用。

(进行实验)

步骤

实验操作

实验现象

结论

(1)

导出瓶中气体,通过装有______的洗气瓶

目的是除去CO2等酸性气体。

(2)

再通过装有浓硫酸的洗气瓶

目的是除去_______

(3)

将步骤(2)的气体导出点燃:用吸附少量无水硫酸铜粉末的石棉贴在小烧杯内壁,再把小烧杯斜罩于火焰上方;内壁粘有澄清石灰水的小烧杯罩于火焰上方

无水硫酸铜____;

烧杯内壁变浑浊。

证明有H2O生成;

证明有_________生成

(作出判断)根据上述实验现象,甲同学认为猜想Ⅲ正确;而乙同学认为甲的判断不严谨。因为猜想____也有相同的现象。如需进一步确认还应检验_____的存在,其方法是______________。

(拓展)若需要工人进入下水道清理淤泥,打开下水道井盖后应首先进行的操作是__________。

【答案】瓶内水倒完氢氧化钠溶液水蒸气变蓝二氧化碳ⅡCO将气体通过炽热的氧化铜粉末,看粉末是否变红通风

【解析】

收集气体:用大的可乐塑料瓶装满水,打开瓶盖用绳子吊入下水道中,用铁钩将矿泉水瓶倒转,使瓶内水倒完,将瓶提到井口迅速盖好瓶盖备用,这样就收集了一瓶地下水道中的气体;

进行实验:

(1)由于氢氧化钠能与二氧化碳等酸性气体反应,可用氢氧化钠除去CO2等酸性气体;

(2)由于浓硫酸具有吸水性,常用来干燥气体;

(3)实验室常用无水硫酸铜来检验水、澄清的石灰水检验二氧化碳;

所以填表如下:

步骤

实验操作

实验现象

结论

(1)

导出瓶中气体,通过装有氢氧化钠溶液的洗气瓶

目的是除去CO2等酸性气体。

(2)

再通过装有浓硫酸的洗气瓶

目的是除去水蒸气

(3)

将步骤(2)的气体导出点燃:用吸附少量无水硫酸铜粉末的石棉贴在小烧杯内壁,再把小烧杯斜罩于火焰上方;内壁粘有澄清石灰水的小烧杯罩于火焰上方

无水硫酸铜变蓝;

烧杯内壁变浑浊。

证明有H2O生成;

证明有二氧化碳生成

作出判断:根据上述实验现象可知,可燃物燃烧生成水和二氧化碳,CH4在空气中燃烧生成水和二氧化碳,CO和CH4的混合物在空气中燃烧也生成水的和二氧化碳,乙同学认为甲同学的判断不严谨,因为猜想Ⅱ也有相同的现象,由于一氧化碳具有还原性,一氧化碳与氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳,如需进一步确认还应检验CO的存在,其方法是将气体通过炽热的氧化铜粉末,看粉末是否变红;

拓展:由于地下水道中含有可燃性的气体,若需要工人进入下水道清理淤泥,打开下水道井盖后应首先进行的操作是通风。

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