Question

达州盛产天然气，有“中国气都”之称的美誉。我校化学兴趣小组的同学对甲
烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与：
【提出问题】：甲烷燃烧后生成哪些物质？
【查阅资料】：含碳元素的物质完全燃烧生成CO₂，不完全燃烧生成CO；无水CuSO₄遇水变蓝。
【猜想与假设】：甲 CO₂  H₂O ；乙 CO  H₂O；丙 NH₃ CO₂  H₂O；丁 CO₂  CO  H₂O 。
你认为      同学的猜想是错误的，理是                                     。
【实验探究】：为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O₂中燃烧的产物依次通过
下列装置：

A、B装置的顺序能否颠倒？（填“能"或“否”）       。实验中用纯净O₂而不用空气的原因是                                    。实验中观察到A中无水CuSO₄变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，由此推断       同学猜想成立。
请写出B中澄清石灰水变浑浊、C中红色粉末变成黑色的化学方程式：
                                       、                                 。
【反思与交流】：为避免有毒的CO污染环境，所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是________________。

Answer 1

【猜想与假设】丙  根据质量守恒定律（或化学反应前后元素的种类不变） 反应前不含氮元素
【实验探究】（1）否、空气中含有CO₂ 和H₂O（干扰对产物的鉴别）、丁
（2）CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O  Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂
【反思与交流】氧气充足

试题分析：【猜想与假设】根据质量守恒定律（或化学反应前后元素的种类不变） ，甲烷不含有氮元素，所以反应后生成物中也不含氮元素，故你认为丙同学的猜想是错误的，理是根据质量守恒定律（或化学反应前后元素的种类不变） 反应前不含氮元素；
【实验探究】（1）因为A是用来测甲烷燃烧是否有水生成，B是用来测甲烷燃烧是否有二氧化碳生成，如果A、B装置的顺序颠倒就不能确定甲烷燃烧是否有水生成，故填否，实验中用纯净O₂而不用空气的原因是空气中含有CO₂ 和H₂O（干扰对产物的鉴别）实验中观察到A中无水CuSO₄变蓝说明甲烷燃烧有水生成，B、D中澄清石灰水变浑浊说明甲烷燃烧有二氧化碳生成，C中红色粉末变成黑色说明甲烷燃烧有一氧化碳生成，故选丁；
（2）请写出B中澄清石灰水变浑浊、C中红色粉末变成黑色的化学方程式：CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O  Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂
【反思与交流】为避免有毒的CO污染环境，所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是氧气充足。