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15.达州盛产天然气,有“中国气都”之称的美誉.天然气的主要成分是甲烷(CH4),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 NH3CO2 H2O;         丁 CO2 CO  H2O.
你认为丙同学的猜想是错误的,理由是化学反应前后元素的种类不变而反应前不含氮元素,生成物中不可能生成氨气.
【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:

(1)A、B装置的顺序能否颠倒?(填“能“或“否”)否.
(2)实验中用纯净O2而不用空气的原因是空气中含有CO2和H2O.
(3)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,由此推断丁同学猜想成立.
(4)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+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2
【反思与交流】为避免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.

分析 【猜想与假设】:根据质量守恒定律考虑;(1)根据颠倒后的后果考虑;(2)根据空气与纯净氧气的区别考虑;(3)根据无水CuSO4变蓝,B、D中澄清石灰水变浑浊,C中红色粉末变成黑色分析出气体成分;(4)根据方程式的写法考虑;根据促进可燃物燃烧的条件考虑.

解答 解:【猜想与假设】根据质量守恒定律可知化学反应前后元素的种类不变,反应物中是甲烷和氧气,不含有氮元素,生成物中不可能生成氨气,所以丙假设错误;
(1)如果顺序颠倒,由于石灰水中有水,就不能证明混合气体中是否有水;
(2)由于空气中含有水分和二氧化碳,用空气就无法验证混合气体中是否含有水和二氧化碳,因为到底是混合气体中的水和二氧化碳,还是空气中的水和二氧化碳,无法确定;
(3)A中无水CuSO4变蓝说明混合气体中有水,B中石灰水变浑浊说明混合气体中含有二氧化碳,B中石灰水有两个作用:验证二氧化碳的存在,除去二氧化碳;D中澄清石灰水变浑浊,C中红色粉末变成黑色说明具有还原性气体,且与氧化铁反应能生成二氧化碳,所以说明混合气体中含有一氧化碳;
(4)B中澄清石灰水变浑浊的反应物是氢氧化钙和二氧化碳,生成物是碳酸钙沉淀和水,碳酸钙后面标上沉淀符号;C中红色粉末变成黑色的反应物是一氧化碳和氧化铁,生成物是铁和二氧化碳,用得失氧进行配平,反应条件是高温,写在等号的上边.由于可燃物不完全燃烧能生成一氧化碳,污染环境,所以要让可燃物完全燃烧,所以需要充足的氧气.
故答案为:【猜想与假设】丙                           
化学反应前后元素的种类不变而反应前不含氮元素,生成物中不可能生成氨气
【实验探究】(1)否                        
(2)空气中含有CO2和H2O(干扰对产物的鉴别)
(3)丁                                   
(4)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O             
Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2 
【反思与交流】氧气充足.

点评 解答本题的关键是要知道无水硫酸铜由白色变为蓝色说明有水生成,能使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳,还要知道一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳.

练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:解答题

5.下图所示的化学实验基本操作中,正确的是C.
A的错误之处:①瓶塞没有倒放 ②标签没有向着手心 ③瓶口没有紧挨.
B的错误之处:砝码与药品位置放反了.
D的错误之处:液体体积超过试管容积的$\frac{1}{3}$,导致的结果是液体沸腾时喷出伤人.

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科目:初中化学 来源: 题型:选择题

6.下列有关水的描述中错误的是(  )
A.电解水时在正极产生氧气
B.水是由氢原子和氧原子构成的
C.可用肥皂水来区分硬水和软水
D.在净化水的操作中,净化程度最高的是蒸馏

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科目:初中化学 来源: 题型:解答题

3.根据初中所学的知识并结合如图1的仪器回答问题:

(1)写出下列仪器的名称:a锥形瓶;f长颈漏斗.
(2)实验室选取d、e、h三种仪器制取并收集氧气时,反应的化学方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
(3)实验室制取并收集二氧化碳时,若选用仪器b、g,则还需选用上述仪器中的fe(填序号).检查完装置的气密性后,应先往仪器b中加入的药品是石灰石,反应的化学方程式是CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑.
(4)检验一瓶二氧化碳是否已经集满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭则满.
(5)若用图2装置来作为制二氧化碳的发生装置,图中的燃烧匙为铁制,且可上下移动,实验前检查装置气密性良好.则该装置的主要优点是控制反应的进行、节约药品;但有同学指出用该装置制得的二氧化碳将不纯,其原因是铁能与盐酸反应生成氢气.

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科目:初中化学 来源: 题型:解答题

10.如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置.

请回答下列问题:
(1)实验室用氯酸钾制取氧气,应选用发生装置A(填字母序号),反应的化学方程式为2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑.
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,若选用C做发生装置,你认为选用C的优点是控制液体的滴加速度、节约药品.欲使用装置E用排水法收集氧气,先将瓶中装满水,再将气体从b(填“a”或“b”)端通入.
(3)实验室制取二氧化碳的药品名称石灰石和稀盐酸方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O发生装置为B或C.欲使用装置E用排空气法收集二氧化碳,则气体应从a(填“a”或“b”)端通入.
(4)已知一氧化氮气体难溶于水,在空气中容易与氧气发生反应,则收集一氧化氮气体时应选用图中装置F(填字母序号).

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科目:初中化学 来源: 题型:填空题

20.a.乙醇是一种清洁能源.乙醇的燃烧可发生以下两个反应:
①C2H6O+3O2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2+3H2O            ②aC2H6O+5O2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2+2CO+6H2O
试填空.
(1)反应②中的化学计量数a=2;
(2)反应① (选填化学方程式的序号)属于完全燃烧,产物无毒性.
b.乙醇汽油就是在汽油中加入适量的乙醇(C2H5OH).
(1)关于乙醇汽油的说法错误的是B(填序号).
A.乙醇属于有机物                     B.乙醇属于不可再生能源
C.使用乙醇汽油可减少大气污染         D.使用乙醇汽油可节省石油资源
(2)工业上利用石油中各成分的沸点不同,分离制备汽油、煤油等产品,属于物理(填“物理”或“化学”)变化.
(3)汽油和乙醇汽油完全燃烧后产物相同.则汽油中一定含有C和H(填元素符号).
(4)汽车尾气中含有CO、NO,一种新型催化剂能使二者发生反应.生成两种常见的无毒气体,分别是CO2、N2(填化学式).

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科目:初中化学 来源: 题型:选择题

7.宣传科学、揭露伪科学,是科学工作者的义务,下列各项中属于伪科学的是(  )
A.用干冰进行人工降雨B.钻石恒久远,一颗永留传
C.用催化剂将水变成汽油D.用液态氢发射火箭

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科目:初中化学 来源: 题型:解答题

4.化学与人类的生活息息相关,它不仅为人类生活创造了丰厚的物质基础,而且为人类社会可持续发展做出了巨大贡献.
(1)煤、石油和天然气是当今社会最主要的能源.煤被誉为“工业的粮食”.
化石燃料燃烧可造成空气污染,为减小有害物质排放,请你提出一条合理建议:利用太阳能.
(2)钢铁是人类生产和生活中非常重要的材料,但每年因锈蚀而损失的数量是巨大的,造成钢铁锈蚀的原因是铁与水和氧气发生了化学反应.
不同的钢铁制品防锈的措施不同,为了避免菜刀生锈可以采取的方法有保持菜刀表面清洁干燥等(只答一条即可);你所采
取的措施可以防止锈蚀的原理是与水隔绝.

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科目:初中化学 来源: 题型:选择题

5.下列化学反应中,属于置换反应的是(  )
A.C+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2B.Zn+2HCl═ZnCl2+H2
C.CO+CuO$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$Cu+CO2D.CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2

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同步练习册答案