2.我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国,也是世界上少数几个以煤炭为主要能源的国家之一.化学兴趣小组的同学对煤炭燃烧的主要产物产生了兴趣,请你参与:
【提出问题】煤炭燃烧后生成哪些物质?
【查阅资料】
①煤炭的主要元素有碳、氢、氧和硫等.
②含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO.
③无水CuSO4遇水变蓝,SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色(由紫红色变为无色),也能使澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为:SO2+Ca(OH)2═CaSO3↓+H2O.
【猜想与假设】燃烧的主要产物可能有:A、CO2;B、SO2;C、H2O;D、Fe3O4;E、CO.你认为D选项的猜想是错误的,理由是化学反应前后元素的种类不变而反应前不含铁元素,生成物中不可能生成四氧化三铁.
【实验探究】为了验证上述猜想与假设,将煤炭在一定量的氧气中燃烧的产物依次通过如图所示装置:
【实验与结论】
(1)A装置中无水CuSO4变蓝色,则证明煤炭燃烧产物有水;
(2)B装置中观察到酸性高锰酸钾溶液褪色,则证明煤炭燃烧产物有SO2(二氧化硫);
(3)C装置中酸性高锰酸钾溶液不褪色,D装置中澄清石灰水变浑浊,则证明煤炭燃烧产物有CO2;其反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
【交流与反思】通过以上实验,仍然不能确定是否含有的物质是CO(一氧化碳).
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