Question

【題目】今年，我們偃師市的好多農村也通上了天然氣，某化學興趣小組的同學對天然氣（主要成分是甲烷）燃燒的產物產生了興趣，設計實驗探究：

（提出問題）天然氣燃燒后生成哪些物質？

（查閱資料）①含碳元素的物質完全燃燒生成CO2，不完全燃統(tǒng)生成CO；②白色無水CuSO4粉末遇水變藍色；③CO與人體內的血紅蛋白結合，會造成人缺氧中毒。

（猜想與假設）猜想一：CO2、H2O；猜想二：CO、H2O；猜想三：CO2、CO、H2O

（實驗探究）將甲烷在一定量的純凈氧氣中燃燒的產物依次通過如圖裝置（部分夾持、固定裝置省略）進行驗證：

（1）實驗過程中觀察到A中白色粉末變?yōu)樗{色，B、E中澄清石灰水變渾濁，D中紅棕色粉末變成黑色，由此推斷猜想_____成立。

（2）實驗過程中B裝置的作用是_____；該反應的化學方程式是_____。

（3）D裝置中發(fā)生反應的化學方程式是_____。

（4）實驗過程中用純凈O2，而不用空氣的原因是_____。

（5）實驗過程中B、C裝置的順序不能顛倒，原因是_____。

（6）（反思與交流）日常生活中，使用含碳燃料一定要注意通風，防止_____中毒。

（7）實驗所需純凈的O2，可用氯酸鉀制備，請計算制備4.85gO2需要多少氯酸鉀？_____（寫出計算過程，計算結果保留一位小數）

Answer 1

【答案】三 檢驗是否含有二氧化碳 空氣含有二氧化碳和水蒸氣，會影響燃燒產物的驗證； ）如果實驗過程中將B、C裝置的順序顛倒，二氧化碳會被氫氧化鈉完全吸收，再通過澄清石灰水，不會出現渾濁現象，無法判斷產物中是否含有二氧化碳 CO 設制備4.85gO2需要x克氯酸鉀

x=12.4g

故制備4.85gO2需要12.4克氯酸鉀。

【解析】

（1）實驗過程中觀察到A中白色粉末變?yōu)樗{色，A中為無水硫酸銅，無水硫酸銅遇水變藍，說明氣體中含有水蒸氣，B中澄清石灰水變渾濁，說明氣體中含有二氧化碳，E中澄清石灰水變渾濁，說明D中產生了二氧化碳，D中紅棕色粉末變成黑色，三氧化二鐵被CO還原生成了鐵，說明氣體中含有一氧化碳，故猜想三成立；

（2）B裝置的作用是檢驗是否含有二氧化碳，因為二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，該反應的化學方程式是：；

（3）D裝置中發(fā)生反應的化學方程式是：；

（4）實驗過程中用純凈O2，而不用空氣，是因為空氣含有二氧化碳和水蒸氣，會影響燃燒產物的驗證；

（5）如果實驗過程中將B、C裝置的順序顛倒，二氧化碳會被氫氧化鈉完全吸收，再通過澄清石灰水，不會出現渾濁現象，無法判斷產物中是否含有二氧化碳；

（6）日常生活中，使用含碳燃料，如果含碳燃料燃燒不充分，就會生成一氧化碳，因此使用含碳燃料一定要注意通風，防止CO中毒；

（7）設制備4.85gO2需要x克氯酸鉀

x=12.4g

故制備4.85gO2需要12.4克氯酸鉀。