Question

2．水田或池塘里常常冒出一些氣泡，幾位同學決心弄清這種氣泡的成分，請你與他們一起完成如下探究：（已知2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，濃硫酸具有吸水性）
【收集氣體】他們設計了如圖1所示的取氣方法：將空的塑料瓶裝滿水，倒放在池塘中，瓶口對準水底冒出的氣泡進行收集，由于瓶口太小不便于收集，在不換瓶的情況下，你的改進方法是在瓶口插入一個漏斗進行收集．
【查閱資料】收集的氣體可能是CH₄、CO₂、CO中的一種或幾種，其中CH₄、CO是難溶于水的可燃性氣體．
【實驗探究】如圖1，將塑料瓶A中收集到的氣體依次通人B、C中，在D處點燃．

（1）要將A中的氣體通入后面的裝置中，應選圖2中的②（填序號）注水裝置．
（2）若B中石灰水變渾濁，則說明A中含有CO₂氣體．
（3）裝置C作用是除去氣體中沒反應的二氧化碳．
（4）若D處倒扣的是干冷的大燒杯，杯壁有水霧出現(xiàn)，有同學認為此現(xiàn)象不能證明收集到的氣體中一定含有CH₄，理由是水霧有可能是從B、C溶液中帶出的，要排除這種干擾可采取的措施是在C裝置后加一個（濃硫酸）干燥裝置．
（5）排除干擾措施后，在D處倒扣涂有澄清石灰水的燒杯，出現(xiàn)渾濁，再在D處倒扣干冷的燒杯，若杯壁有水霧，則證明氣體中肯定含有甲烷（CH₄），若杯壁無水霧，則證明A中肯定含有一氧化碳（CO）．

Answer 1

分析 【收集氣體】根據(jù)圖示收集氣體的操作特點，判斷收集氣體的方法，根據(jù)不換瓶的要求對收集氣體的裝置進行改裝，使收集的口部面積變大分析設計即可；
【實驗探究】推斷題是初中化學試題中常見但卻十分重要的一類題型．本題可用逆推法，了解現(xiàn)象與本質(zhì)的聯(lián)系．
（1）要將A中的氣體通入后面的裝置中應選圖二（2）中的有控制開關的裝置，以防氣體逸出，所以選②．
（2）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，通常利用這一變化檢驗氣體為二氧化碳；
（3）加入適量的氫氧化鈉溶液的作用為：吸收二氧化碳氣體，以防干擾試驗；
（4）B中無現(xiàn)象說明原氣體中無二氧化碳，D處變渾濁說明生成了二氧化碳，若D處倒扣的是干冷的大燒杯，杯壁有水霧出現(xiàn)，有同學認為是由于甲烷燃燒的可生成水；因為收集的氣體中本身或在過程中帶入的原因使其含有水蒸汽，所以在點燃的尖嘴管前加裝一個干燥裝置，排除干擾；
（5）分析所出現(xiàn)實驗現(xiàn)象的原因，判斷氣體組成．

解答 解：【收集氣體】根據(jù)圖示，采取排出瓶內(nèi)的水收集氣體的操作特點，可判斷收集氣體的方法為排水集氣法；要使收集的口部面積變大，可在口部插入一漏斗解決．
故填：在瓶口插入一個漏斗進行收集；
【實驗探究】
（1）“注水裝置”應選圖中的有控制開關的裝置，以防過程中氣體逸出，所以選②．
故填：②；
（2）能使澄清石灰水變渾濁，是二氧化碳的特點，所以可判斷氣體中有二氧化碳；
故填：CO₂；
（3）裝置C中氫氧化鈉溶液的作用為：吸收二氧化碳氣體，以防干擾后續(xù)實驗對二氧化碳的檢驗；
故填：除去氣體中沒反應的二氧化碳；
（4）B中無現(xiàn)象說明原氣體中無二氧化碳，D處變渾濁說明生成了二氧化碳，甲烷燃燒生成二氧化碳和水，所以可能是“全部是CH₄”成立，若D處倒扣的是干冷的大燒杯，杯壁有水霧出現(xiàn)，因為最后點燃的氣體中本身可能含有水蒸汽，為了排除原有水蒸氣的干擾，在點燃的尖嘴管前加裝一個干燥裝置，以排除干擾；
故填：水霧有可能是從B、C溶液中帶出的；在C裝置后加一個（濃硫酸）干燥裝置；
（5）采�。�4）中的排除干擾措施后：B中出現(xiàn)渾濁說明原氣體中含有二氧化碳，若D處分別倒扣干冷的燒杯和涂石灰水的燒杯，分別出現(xiàn)水霧和渾濁，說明燃燒后有水及二氧化碳生成，說明原氣體中存在甲烷；若杯壁無水霧，則證明A中肯定含有一氧化碳（CO）；
故填：甲烷（CH₄）；一氧化碳（CO）．

點評 從題目中挖出一些明顯或隱含的條件，抓住突破口（現(xiàn)象特征、反應特征及結(jié)構(gòu)特征），導出結(jié)論，屬實驗探究型基礎題．