Question

一男孩在排污井盖上燃烧鞭炮，点燃了排污井内的气体，井盖被炸飞，男孩被井盖击伤．
【提出问题】排污井内气体的主要成分是什么？
【查阅资料】排污井内的有机物在一定的条件下发酵产生了气体，其成分可能含有CO、CO₂、CH₄等．
【提出猜想】某兴趣小组同学对排污井内气体含有上述气体中最少2种成分的猜想如下：
猜想Ⅰ：有CO₂、CH₄　　　　　　猜想Ⅱ：有CO、CH₄
猜想Ⅲ：有CO、CO₂　　　　　　猜想Ⅳ：有CO、CO₂、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．

【问题讨论】
（1）装置A出现浑浊，证明猜想

 

不正确．该反应的化学方程式为

 

．
（2）小明认为通过装置C处

 

的现象，证明猜想Ⅲ不成立．小芳对此提出了疑义，小芳认为要在上图中

 

（填序号）装置之间，再增加一个上图中D装置，才能证明猜想Ⅲ不成立．
（3）小明认为要证明排污井内气体是否含有CO，可以不用装置B，小芳则认为需要使用装置B，你认为装置B的作用是

 

．
（4）为了进一步确认气体中是否含有一氧化碳，小明将装置C处气体完全燃烧后的产物依次通过装置D、E，经实验测定装置D增重1.8g，装置E增重2.2g，由此证明猜想

 

成立．你判断的依据是

 

．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,常见气体的检验与除杂方法,化合物中某元素的质量计算,质量守恒定律及其应用,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：（1）二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊；
（2）一氧化碳燃烧能生成二氧化碳，甲烷燃烧能生成水和二氧化碳；
（3）氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳气体．
（4）根据实验装置中的质量变化情况可以确定物质的组成；

解答：解：
（1）装置A出现浑浊，说明气体中含有二氧化碳，猜想Ⅱ中没有二氧化碳，是不正确的．二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊的化学方程式为：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
故填：Ⅱ．CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
（2）猜想Ⅲ中的一氧化碳燃烧能生成二氧化碳，不能生成水，如果实验现象中出现水珠，就能够证明猜想Ⅲ不成立．
如果气体经过B中的氢氧化钠溶液时，水会进入气体中，影响实验结果，所以应该在装置B和C之间的加一个吸收水的装置，装置中的试剂应该是浓硫酸，因为浓硫酸具有吸水性．
故填：烧杯内壁出现水珠．装置B和C之间的．
（3）装置B的作用是除去气体中的二氧化碳．故填：除去气体中的二氧化碳；
（4）甲烷燃烧的化学方程式及其质量关系为：CH₄+2O₂

点燃  .

CO₂+2H₂O，
                                                  44   36
可以计算出生成水和二氧化碳的质量比是：36：44=9：11，D增重的1.8g是水，E增重的2.2g是二氧化碳，质量比是：1.8g：2.2g=9：11，所以猜想Ⅰ成立．故填：Ⅰ．
故答案为：
（1）Ⅱ、CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
（2）烧杯内壁出现水珠、装置B和C．
（3）除去气体中的二氧化碳．
（4）Ⅰ、甲烷燃烧的化学方程式，可以计算出生成水和二氧化碳的质量比是9：11，而D增重的1.8g是水，E增重的2.2g是二氧化碳，其质量比是9：11，所以猜想Ⅰ成立．．

点评：本题考查根据实验现象、生成物质量来判断物质的组成，解答的关键是要掌握各种物质的性质，掌握了物质的性质，再分析起来就比较容易了．