Question

2010年4月28日某媒体题为“排污工程施工，毒气放倒三人”的报道，引起某兴趣小组同学的思考．
提出问题：排污管道中的毒气有什么成分？
查阅资料：
I．排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CO、CO₂、H₂S，CH₄等．
Ⅱ．H₂S气体能与CuSO₄溶液反应生成黑色沉淀，且能与碱溶液发生中和反应．
提出猜想：小组同学对排污管道气含有上述气体中最少3种成分的猜想如下：
猜想1：有CO、CO₂、H₂S；　 猜想2：有CO、CO₂、CH₄；
猜想3：有CO、H₂S、CH₄；　　猜想4：有CO₂、H₂S、______；
猜想5：有CO、CO₂、H₂S、CH₄．
实验方案：小组同学共同设计了下图所示的装置并进行探究（夹持仪器已省略）．
问题讨论：
（1）如果A装置没有明显变化，则猜想______成立；
（2）在验证猜想1的实验中，装置C中NaOH溶液的作用是______；若要进一步验证气体燃烧后的产物，操作是：迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入______，振荡．
（3）要确证猜想5中是否有CH₄，某同学认为图示装置有不足之处，需要在装置C与D之间加一个______装置．改进后，若气体燃烧，且D装置内壁出现______，证明气体中一定含有CH₄．

Answer 1

解：根据排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CO、CO₂、H₂S、CH₄等这一信息，结合四种已做出的猜测，可知猜想4、还有CH₄．
问题讨论
（1）A中是硫酸铜溶液，它与硫化氢反应生成黑色沉淀，若无现象证明不含硫化氢，则猜想2成立．
故答案为：2；
（2）在验证猜想l的实验中，要验证一氧化碳，利用一氧化碳燃烧生成二氧化碳，所以原来的二氧化碳要把它除去，氢氧化钠能吸收大量的二氧化碳．然后根据二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊的特点验证有无二氧化碳生成．
故答案为：除二氧化碳； 澄清的石灰水．
（3）验证甲烷利用甲烷燃烧能够产生水和二氧化碳，故甲烷燃烧前的水和二氧化碳都需除去，所以在C和D之间加一个干燥装置，若干而冷的烧杯内有水雾证明含有甲烷．
故答案为：干燥； 水雾．
分析：灵活运用CO的还原性，CO₂能使澄清石灰水变浑浊、CH₄燃烧生成二氧化碳和水的性质，结合题目中的信息：排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CO、CO₂、H₂S、CH₄等和H₂S气体能与CuSO₄溶液反应生成黑色沉淀，再观察图中实验步骤硫酸铜溶液检验二氧化碳，B澄清石灰水检验二氧化碳，C氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳，即可快速解答本题．
点评：利用信息的实验探究题，只有熟练掌握物质的性质才能准确顺利的得出正确答案．