题目内容

13．梧州市某中学化学兴趣小组的同学发现，熟鸡蛋在常温下放置一、两天后就会变臭了．富有营养而鲜美的鸡蛋，怎么会散发出臭味呢？同学们旋即对此进行了研究．
【提出问题】这种散发出刺激性臭味的无色气体是什么？它有怎样的性质？
【猜想假设】大家按照查阅到的鸡蛋中主要含有的元素是 C、H、O、N、S 的信息，及相应元素的化合价，列出了气体的可能存在形式分别有以下几组：
甲组-含碳化合物：CH4、CO、CO2
乙组-含氮化合物：NH3、NO、NO2
丙组-含硫化合物：SO2、SO3
虽然列出了上述可能，但大家都一致提议排除甲组的可能性，大家提出的理由是：甲组气体均为无色无味气体．
【查阅资料】
物质NH3NONO2SO2SO3
一些特性碱性在空气中会迅速变成 NO2红棕色酸性，有刺激性气味，能使
KMnO4溶液褪色		沸点 44.8℃
根据所查阅的资料，大家进一步排除了 NO、NO2，理由是NO2是红棕色气体，而NO在空气中会变成NO2；也排除了 SO3的可能，理由是常温下SO3不是气体．
【实验验证】毫无头绪的同学们向老师请教，老师笑而不语，拿出了两集气瓶的气体 M，告诉大家这就是该刺激性臭味气体的主要成分，具有可燃性，至于还有什么性质，让大家在注意防护和试验安全的条件下进行探究．
（1）小吴同学用针筒抽取了部分气体 M，注入盛有石蕊试液的试管中，结果没有看到溶液变的现象，证明该气体不是 NH3；
（2）小周同学设法点燃了气体 M，并拿一个干冷的小烧杯罩在火焰的上方，看到烧杯内壁有小水珠出现，说明了 M 气体中含有H 元素；燃烧后的气体带有刺激性，并能使另一个内壁沾有 KMnO4溶液的小烧杯，出现红色褪去的现象，说明 M 气体中还含有S 元素．
（3）为了进一步探究 M 气体的组成，小施将 3.4g 的 M 气体完全燃烧后，设法将燃烧后所得气体，全部通入如图装置进行中．（注：碱石灰为固体 NaOH 和 CaO 的混合物）

经充分吸收后称重，发现 A 装置增重 1.8g，C 装置增重 6.4g．通过计算可知，除了上述小周确定的两种元素外，M 气体中不含（填“含”或“不含”）其他元素；并确定了 M 的化学式为H2S．而上图中 B 装置的作用是防倒吸作用；D 装置的作用是防空气中的二氧化碳和水蒸气进入测量体系．

分析 【猜想假设】根据气体的物理性质进行考虑；
【查阅资料】根据“刺激性臭味的无色气体”，排除NO2是红棕色气体，而NO在空气中会变成NO2；因为SOз在常温下为液体不是气体，也排除了SO3的可能．
【实验验证】
（1）考虑氨气为碱性；
（2）根据“点燃了气体M，并拿一个干冷的小烧杯罩在火焰的上方，看到烧杯内壁有小水珠出现”，“燃烧后的气体带有刺激性，并能使另一个内壁沾有KMnO4溶液的小烧杯，出现红色褪去的现象”，推测含有元素的种类；
（3）根据“3.4g的M气体”、“A装置增重1.8g，C装置增重6.4g”，根据计算，推测M的化学式．

解答 解：【猜想假设】根据气体的物理性质“刺激性臭味的无色气体”，而“CH4、CO、CO2”全部为无色气体，故排除甲组的可能性；
【查阅资料】根据“刺激性臭味的无色气体”，结合表格中信息，排除 NO2是红棕色气体，而NO在空气中会变成NO2；因为SOз在常温下为液体不是气体，也排除了SO3的可能．
【实验验证】
（1）因为氨气为碱性气体，注入盛有石蕊试液的试管中，结果没有看到溶液变 蓝的现象，证明该气体不是NH3；
（2）点燃了气体M，并拿一个干冷的小烧杯罩在火焰的上方，看到烧杯内壁有小水珠出现，说明了M气体中含有H元素；燃烧后的气体带有刺激性，并能使另一个内壁沾有KMnO4溶液的小烧杯，出现红色褪去的现象，说明M气体中还含有S元素；
（3）根据“3.4g的M气体完全燃烧”、“A装置增重1.8g，C装置增重6.4g”，A装置为浓硫酸吸收水分，C装置为氢氧化钠吸收二氧化硫，则推测生成水的质量为1.8g，二氧化硫的质量为6.4g，则氢元素的质量为1.8g×$\frac{2}{18}$×100%=0.2g；6.4g×$\frac{32}{12+32}$×100%=3.2g，则推测M的化学式为H2S．图中B装置的作用是 防倒吸作用；D装置的作用是 防空气中的二氧化碳和水蒸气进入测量体系．
故答案为：
【猜想假设】甲组气体均为无色无味气体；
【查阅资料】NO2是红棕色气体，而NO在空气中会变成NO2；常温下SO3不是气体
【实验验证】（2）H；S；
（3）不含；H2S；防倒吸作用；防空气中的二氧化碳和水蒸气进入测量体系；

点评 本考点考查了物质组成成分的探究，对产物进行探究，属于实验方法和过程的探究．本题还对实验进行了评价，这类探究实验要具体问题具体分析，根据步骤中不同的现象去思考、去探究，从而回答题目给出的问题，书写化学方程式时，要注意配平．本考点主要出现在实验题中．

练习册系列答案
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