Question

【題目】天然氣的主要成分是甲烷（CH4），某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)甲烷燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)生了興趣，請(qǐng)你參與：

【提出問題】：甲烷燃燒后生成哪些物質(zhì)？

【查閱資料】：含碳元素物質(zhì)完全燃燒生成CO2，不完全燃燒生成CO；白色無(wú)水CuSO4固體遇水變藍(lán)。

【猜想與假設(shè)】甲CO2、H2O；乙CO、H2O；丙SO2、CO2、H2O；丁CO2、CO、H2O

你認(rèn)為 同學(xué)的猜想是錯(cuò)誤的，理由是 。

【實(shí)驗(yàn)探究】：為了驗(yàn)證上述猜想與假設(shè)，將甲烷在一定量的O2中燃燒的產(chǎn)物依次通過下列裝置：

（1）實(shí)驗(yàn)中用純凈O2而不用空氣的原因是 ；

（2）實(shí)驗(yàn)中觀察到A中白色無(wú)水CuSO4變藍(lán)，B、D中澄清石灰水變渾濁，C中固體粉末變成黑色，由此推斷 同學(xué)猜想成立；

（3）該實(shí)驗(yàn)裝置明顯存在的不足之處是 ；

（4）請(qǐng)寫出B中澄清石灰水變渾濁、C中固體粉末變成黑色的化學(xué)方程式： 、 ；

【反思與交流】：為避免有毒的CO污染環(huán)境，所以含碳元素的物質(zhì)燃燒必須滿足的條件是 。

Answer 1

【答案】丙，反應(yīng)物中不含硫元素，不可能生成SO2

（1）防止空氣中成分干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果，

（2）丁 （3）未進(jìn)行尾氣處理

（4）CO2＋Ca（OH）2=CaCO3↓＋H2O

3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2；氧氣充足。

【解析】

試題分析：含碳元素物質(zhì)完全燃燒生成CO2，不完全燃燒生成CO；白色無(wú)水CuSO4固體遇水變藍(lán)。甲CO2、H2O；乙CO、H2O；丙SO2、CO2、H2O；丁CO2、CO、H2O，認(rèn)為丙同學(xué)的猜想是錯(cuò)誤的，理由是反應(yīng)物中不含硫元素，不可能生成SO2，實(shí)驗(yàn)中用純凈O2而不用空氣的原因是防止空氣中成分干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)中觀察到A中白色無(wú)水CuSO4變藍(lán)，說明產(chǎn)生水，B、D中澄清石灰水變渾濁，說明產(chǎn)生二氧化碳，C中固體粉末變成黑色，說明其中含有一氧化碳，將氧化鐵還原為鐵單質(zhì)，由此推斷丁同學(xué)猜想成立；該實(shí)驗(yàn)裝置明顯存在的不足之處是未進(jìn)行尾氣處理，會(huì)有沒有反應(yīng)完的一氧化碳溢出污染空氣；B中澄清石灰水變渾濁、C中固體粉末變成黑色的化學(xué)方程式：CO2＋Ca（OH）2=CaCO3↓＋H2O、3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2；為避免有毒的CO污染環(huán)境，所以含碳元素的物質(zhì)燃燒必須滿足的條件是氧氣充足，防止產(chǎn)生大量的一氧化碳。