Question

某无色气体可能含有H₂、CO、CH₄中的一种或几种，依次进行下列实验（假设每一步反应或吸收均完全）（ ）
①无色气体在氧气中充分燃烧
②燃烧后生成的气体通过盛浓硫酸装置，装置的质量增加10.8g
③再将剩余气体通过盛NaOH溶液的装置，
④装置的质量增加13.2g．
A．该气体一定含有H₂、CO、CH₄
B．该气体可能只含H₂和CH₄
C．该气体可能只含CO和CH₄
D．该气体可能只含CH₄

Answer 1

【答案】分析：根据题意，浓硫酸吸收燃烧生成的水而氢氧化钠溶液用于吸收燃烧生成的二氧化碳，浓硫酸质量与氢氧化钠溶液的质量都增加，说明燃烧既生成了水又生成了二氧化碳，结合可燃物完全燃烧的规律，可判断混合气体中含C、H元素；而利用水、二氧化碳的质量进一步确定混合气体中C、H元素的质量比，对于判断混合气体的组成有决定性作用．
解答：解：由生成的气体通过浓硫酸，装置质量增加10.8g，可判断燃烧生成了10.8g水，说明混合气体中含氢元素，且氢元素质量=10.8g××100%=1.2g；
由气体通过氢氧化钠溶液，装置质量增加13.2g，可判断燃烧生成了13.2g二氧化碳，说明混合气体中含碳元素，且碳元素质量=13.2g××100%=3.6g；
甲烷气体中C、H元素质量比=12：（1×4）=3：1，则混合气体中C、H元素质量比=3.6g：1.2g=3：1，因此可判断混合气体可能只有甲烷；也可能只含有CO和H₂；也可能是甲烷、氢气、一氧化碳同时存在，不可能含有甲烷和另外任何一种气体．
A、该气体一定含有H₂、CO、CH₄，是错误的；
B、该气体可能只含H₂和CH₄，是错误的；
C、该气体可能只含CO和CH₄，是错误的；
D、原无色气体中可能只含有CH₄，是正确的．
故选D．
点评：可燃物完全燃烧时，可燃物中的碳元素全部生成二氧化碳，可燃物中的氢元素全部生成水；可燃物完全燃烧生成二氧化碳和水，可判断可燃物中一定含C、H元素．