Question

【题目】煤的综合利用是将煤隔绝空气加强热，使煤分解成许多有用的物质，煤气是其中一种。煤气的主要成分是什么呢？某兴趣小组为此展开了探究。

【查阅资料】（1）煤气中可能含有 CO、CO2、H2、CH4 中的一种或几种。

（2）常温下，氯化钯(PdCl2)溶液吸收 CO 时发生的化学反应方程式为：

CO ＋PdCl2＋H2O CO2＋Pd↓(灰色) ＋2HCl

【实验方案】兴趣小组的同学设计如下装置探究煤气中的成分。

【交流讨论】请回答实验中的有关问题：

（1）实验开始后，A 中无明显现象，说明煤气中不存在____________________；

（2）若煤气中有 CO 存在，则 B中产生的现象是 ；

（3）写出 C 中发生反应的化学方程式___________________；（写一个即可）D中浓硫酸的作用是__________________。

（4）若 F 中无水CuSO4变蓝色，则E中一定发生的化学方程式为 ；

（5）点燃F装置导出的气体，有火焰产生。江枫认为煤气中含 CH4，理由是CH4可以燃烧，CH4 燃烧的化学方程式是__________________，老师则认为不能确认煤气中含有 CH4，理由是____________________。为了确定煤气中是否有CH4，老师接着采取的操作方法是 ；观察到的现象是______________________。由此验证煤气中一定含有CH4。

Answer 1

【答案】（1）CO2．（2）溶液中产生沉淀．

（3）NaOH+HCl═NaCl+H2O或2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；干燥气体．

（4）H2+CuOCu+H2O．

（5）CH4+2O2CO2+2H2O；F装置导出的气体中可能有氢气，氢气燃烧产生淡蓝色火焰；在火焰上方罩一个内壁附有澄清石灰水的烧杯；烧杯内壁澄清石灰水变浑浊．

【解析】（1）实验开始后，A中无明显现象，说明煤气中不存在CO2．故填：CO2．

（2）若煤气中有CO存在，则一氧化碳和氯化钯反应生成钯沉淀，则B中产生的现象是溶液中产生沉淀．故填：溶液中产生沉淀．

（3）C中，氯化氢和二氧化碳都能够和氢氧化钠反应，发生反应的化学方程式分别为：NaOH+HCl═NaCl+H2O或2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；D中浓硫酸的作用是干燥气体．

故填：NaOH+HCl═NaCl+H2O或2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；干燥气体．

（4）若F中无水CuSO4变蓝色，说明反应生成了水，进一步说明氧化铜和氢气发生了反应，则E中一定发生的化学方程式为：H2+CuOCu+H2O．故填：H2+CuOCu+H2O．

（5）CH4燃烧的化学方程式是：CH4+2O2CO2+2H2O；

因为F装置导出的气体中可能有氢气，氢气燃烧产生淡蓝色火焰，所以不能确认煤气中含有 CH4；

为了确定煤气中是否有CH4，接着采取的操作方法是：在火焰上方罩一个内壁附有澄清石灰水的烧杯，观察到的现象是烧杯内壁澄清石灰水变浑浊，由此验证煤气中一定含有CH4．

故填：CH4+2O2CO2+2H2O；F装置导出的气体中可能有氢气，氢气燃烧产生淡蓝色火焰；在火焰上方罩一个内壁附有澄清石灰水的烧杯；烧杯内壁澄清石灰水变浑浊．