Question

【题目】甲烷在加热条件下可还原氧化铜，气体产物除水蒸气外，还有碳的氧化物。某化学小组利用如图装置探究其反应产物。

[查阅资料]①CO能与银氨溶液反应：CO＋2[Ag(NH3)2]＋＋2OH－===2Ag↓＋2NH4+＋CO32－＋2NH3。

②Cu2O为红色，不与Ag+反应，能发生反应：Cu2O＋2H＋===Cu2+＋Cu＋H2O。

（1）装置A中反应的化学方程式为___________________________________________。

（2）按气流方向各装置从左到右的连接顺序为A→__________________。(填字母编号)

（3）实验中滴加稀盐酸的操作为______________________________________________。

（4）已知气体产物中含有CO，则装置C中可观察到的现象是________________；装置F的作用为_________________________________________。

（5）当反应结束后，装置D处试管中固体全部变为红色。

①设计实验证明红色固体中含有Cu2O：______________________________________________。

②欲证明红色固体中是否含有Cu，甲同学设计如下实验：向少量红色固体中加入适量0.1mol·L1AgNO3溶液，发现溶液变蓝，据此判断红色固体中含有Cu。乙同学认为该方案不合理，欲证明甲同学的结论，还需增加如下对比实验，完成表中内容。

实验步骤(不要求写出具体操作过程)	预期现象和结论
__________________	若观察到溶液不变蓝，则证明红色固体中含有Cu；若观察到溶液变蓝，则不能证明红色固体中含有Cu

Answer 1

【答案】Al4C3＋12HCl===3CH4↑＋4AlCl3F→D→B→E→C→G先打开分液漏斗上口的玻璃塞(或先使分液漏斗上口的玻璃塞的凹槽对准漏斗上的小孔)，再将分液漏斗下面的旋塞打开，使稀盐酸缓慢滴下试管内有黑色固体生成(或试管内有银镜生成)除去甲烷中的HCl气体和水蒸气取少量红色固体，加入适量稀硫酸，若溶液变为蓝色，则证明红色固体中含有Cu2O取少量Cu2O固体于试管中，加入适量0.1mol·L1AgNO3溶液

【解析】

（1）A中Al4C3与盐酸发生复分解反应，反应方程式Al4C3＋12HCl===3CH4↑＋4AlCl3；因此本题答案是：Al4C3＋12HCl===3CH4↑＋4AlCl3。

（2）A中反应后，需除去气体可能携带的HCl，故紧接着是F，然后将气体通入反应器D，随后通入B中，检验是否有水生成，再通入澄清石灰水E，检验二氧化碳，最后通入C中检验一氧化碳，最后G收集尾气，故顺序为: F→D→B→E→C→G；综上所述，本题答案是：F→D→B→E→C→G。

（3）滴加稀盐酸操作：先打开分液漏斗上口的玻璃塞（或先将分液漏斗上口的玻璃塞上的凹槽对准漏斗上的小孔），再将分液漏斗下面的旋塞打开，使稀盐酸缓慢滴下；综上所述，本题答案是：先打开分液漏斗上口的玻璃塞(或先使分液漏斗上口的玻璃塞的凹槽对准漏斗上的小孔)，再将分液漏斗下面的旋塞打开，使稀盐酸缓慢滴下。

（4）根据题给信息可知，气体产物中含有CO，所以C中银氨溶液可被还原为银，试管内有黑色固体生成；反应产生的甲烷气体中含有HCl和H2O，为了不影响后续反应，利用F装置除去甲烷中的HCl和H2O；综上所述，本题答案是：试管内有黑色固体生成(或试管内有银镜生成，除去甲烷中的HCl气体和水蒸气。

（5）欲证明红色固体中是否含有Cu，甲同学设计如下实验：向少量红色固体中加入适量0.1mol·L1AgNO3溶液，发现溶液变蓝，据此判断红色固体中含有Cu；乙同学认为该方案不合理，欲证明甲同学的结论，还需增加如下对比实验：

①取少量红色固体，加入适量稀硫酸，若溶液变蓝色，说明溶液中含有Cu2+，则证明红色固体中含Cu2O；综上所述，本题答案是：取少量红色固体，加入适量稀硫酸，若溶液变为蓝色，则证明红色固体中含有Cu2O。

②取少量的Cu2O固体于试管中，加入适量的0.1mol·L1AgNO3溶液，若溶液不变蓝，则可排除红色固体中Cu2O的干扰，证明其中含有Cu；综上所述，本题答案是：取少量Cu2O固体于试管中，加入适量0.1mol·L1AgNO3溶液。