Question

19．某无色气体可能含有CO、H₂、CH₄中的一种或几种，依次进行以下实验（假设每步反应或吸收均完全）：①将气体充分燃烧；②将生成的气体通过浓硫酸，装置质量增加3.6g；③将气体通过碱石灰固体，装置质量增加2.2g．下列推断不正确的是（　　）

• A． 原混合气体的组成可能有三种
• B． 原混合气体中可能只含有H₂和CO，不含有CH₄
• C． 原混合气体中可能只含有CO和CH₄，不含有H₂
• D． 若原混合气体中含有CH₄，则一定含有 H₂

Answer 1

分析 根据题意，浓硫酸吸收燃烧生成的水而碱石灰用于吸收燃烧生成的二氧化碳，浓硫酸质量与碱石灰的质量都增加，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3.6g，可判断燃烧生成了3.6g水，说明混合气体中含氢元素，且氢元素质量=3.6g×$\frac{2}{18}$×100%=0.4g；
由气体通过碱石灰，装置质量增加2.2g，可判断燃烧生成了2.2g二氧化碳，说明混合气体中含碳元素，且碳元素质量=2.2g×$\frac{12}{44}$×100%=0.6g；
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=0.6g：0.4g=3：2，因此可判断混合气体一定含有氢气，所以原混合气体的组成可能是氢气和一氧化碳或氢气和甲烷或氢气、一氧化碳和甲烷．
A、原混合气体的组成可能是氢气和一氧化碳或氢气和甲烷或氢气、一氧化碳和甲烷三种，故A正确；
B、原混合气体中可能只含有H₂和CO，不含有CH₄，故B正确；
C、原无色气体一定含有氢气，故C错误；
D、原混合气体中含有CH₄，则一定含有 H₂，故D正确．
故选C．

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．