题目内容

3．某县发生化粪池爆炸事件，对居民造成严重的伤害与经济损失．该事件引发了某化学兴趣小组同学的思考．
【查阅资料】
I．排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CH4、CO、CO2、H2S等
Ⅱ．CH4+4CuO$\stackrel{△}{→}$CO2+2H2O+4Cu
为了探究化粪池中气体的组成，进行如下实验．
【实验方案】小组同学共同设计了如图所示的装置并进行探究（夹持仪器已省略）．
【实验过程】
（1）实验现象：A中出现黑色的沉淀，B中溶液变浑浊，E中试剂变蓝色，且E反应前后质量之差为0.36g，F反应前后质量之差为0.66g．
（2）实验分析：A中发生反应的离子方程式为H2S+Cu2+=CuS↓+2H+；装置C的作用为吸收水蒸气和二氧化碳防止干扰一氧化碳和甲烷的检验．
（3）实验结论：化粪池中的气体除了含有空气成分N2、O2外，还一定含有H2S、CH4、CO、CO2．
【问题讨论】
（4）有同学提出上述方案不准确，还应该在F之后连接一个盛有碱石灰的干燥管，你认为有必要吗？有必要，理由是防止空气中二氧化碳和水蒸气进入装置F影响二氧化碳的测定结果．

分析 排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CH4、CO、CO2、H2S等，通入装置A中的硫酸铜溶液，除去H2S气体，通过装置B中的澄清石灰水除去二氧化碳，通过装置C除去水蒸气和二氧化碳气体，E中试剂变蓝色说明通过装置D甲烷、一氧化碳都和氧化铜发生反应，F是吸收生成的二氧化碳气体，
（2）A中发生反应是硫酸铜和H2S反应生成硫化铜沉淀；装置C的作用是吸收二氧化碳和水蒸气；
（3）实验装置分析可知化粪池中气体的组成一定含CH4、CO、CO2、H2S等；
（4）还应该在F之后连接一个盛有碱石灰的干燥管避免空气中二氧化碳和水蒸气进入影响测定结果．

解答 解：排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CH4、CO、CO2、H2S等，通入装置A中的硫酸铜溶液，除去H2S气体，通过装置B中的澄清石灰水除去二氧化碳，通过装置C除去水蒸气和二氧化碳气体，E中试剂变蓝色说明通过装置D甲烷、一氧化碳都和氧化铜发生反应，F是吸收生成的二氧化碳气体，
（2）A中发生反应是硫酸铜和H2S反应生成硫化铜沉淀反应的离子方程式为：H2S+Cu2+=CuS↓+2H+，装置C的作用是吸收二氧化碳和水蒸气防止干扰一氧化碳和甲烷的检验，
故答案为：H2S+Cu2+=CuS↓+2H+；吸收水蒸气和二氧化碳防止干扰一氧化碳和甲烷的检验；
（3）实验装置分析可知化粪池中气体的组成一定含CH4、CO、CO2、H2S等，
故答案为：化粪池中的气体除了含有空气成分N2、O2外，还一定含有CH4、CO、CO2、H2S，
故答案为：CH4、CO、CO2、H2S；
（4）还应该在F之后连接一个盛有碱石灰的干燥管避免空气中二氧化碳和水蒸气进入影响测定结果，
故答案为：有必要；防止空气中二氧化碳和水蒸气进入装置F影响二氧化碳的测定结果．

点评 本题考查了物质性质探究、物质反应现象分析、实验过程和实验装置的理解应用，掌握基础是解题关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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