题目内容
城市排污管道中常会聚集有毒气体而引发伤人事故.某学习小组想知道城市排污管道气的成分是什么.他们通过查阅资料得知:I.城市排污管道中可能含有较大量的CO、CO2、H2S、CH4等气体.
Ⅱ.H2S气体有剧毒,能与CuSO4溶液反应生成黑色沉淀.
Ⅲ.CO2会被NaOH溶液吸收; CH4、CO均不与CuSO4溶液、石灰水以及NaOH溶液反应.
该小组设计了如图所示的装置并进行探究(夹持仪器已省略).
请回答下列问题:
(1)装置A中出现黑色浑浊,说明排污管道气中含有
(2)装置B中出现白色浑浊,说明排污管道气中含有
(3)装置D中可见火焰,干燥的烧杯内壁有水雾出现,说明排污管道气中含有
(4)有同学提出,测出燃烧产物中水和二氧化碳的质量,计算;若
| m(H2O) | m(CO2) |
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二氧化碳,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:
(1)装置A中是硫酸铜溶液,它与硫化氢反应生成黑色沉淀,若出现黑色浑浊证明排污管道气含硫化氢,化学式为H2S.
(2)装置B中是澄清的石灰水,二氧化碳能使它变浑浊,若B装置出现白色浑浊,说明排污管道气含二氧化碳,反应化学方程式为CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O.
(3)利用甲烷燃烧能够产生水和二氧化碳,装置D中可见火焰,干燥的烧杯内壁有水雾出现,CH4+2O2
CO2+2H2O,说明排污管道气中含有甲烷,要检验生成的二氧化碳,可使用澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊即可证明生成了二氧化碳;
(4)根据反应的化学方程式CH4+2O2
CO2+2H2O,纯净的甲烷气体完全燃烧生成水与二氧化碳的质量比=(2×18):44=9:11;如果排污管道气含有CO则燃烧生成物中二氧化碳质量会增大,则反应后
<9:11;
故答案为:
(1)H2S
(2)CO2,CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
(3)CH4,CH4+2O2
CO2+2H2O,澄清石灰水
(4)9:11
(1)装置A中是硫酸铜溶液,它与硫化氢反应生成黑色沉淀,若出现黑色浑浊证明排污管道气含硫化氢,化学式为H2S.
(2)装置B中是澄清的石灰水,二氧化碳能使它变浑浊,若B装置出现白色浑浊,说明排污管道气含二氧化碳,反应化学方程式为CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O.
(3)利用甲烷燃烧能够产生水和二氧化碳,装置D中可见火焰,干燥的烧杯内壁有水雾出现,CH4+2O2
| ||
(4)根据反应的化学方程式CH4+2O2
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| m(H2O) |
| m(CO2) |
故答案为:
(1)H2S
(2)CO2,CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
(3)CH4,CH4+2O2
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(4)9:11
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.
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