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【題目】煤的綜合利用是將煤隔絕空氣加強熱,使煤分解成許多有用的物質,煤氣是其中一種。煤氣的主要成分是什么呢?某興趣小組為此展開了探究。

【查閱資料】(1)煤氣中可能含有 CO、CO2、H2、CH4 中的一種或幾種。

(2)常溫下,氯化鈀(PdCl2)溶液吸收 CO 時發(fā)生的化學反應方程式為:

CO +PdCl2+H2O CO2+Pd↓(灰色) +2HCl

【實驗方案】興趣小組的同學設計如下裝置探究煤氣中的成分。

【交流討論】請回答實驗中的有關問題

(1)實驗開始后,A 中無明顯現象,說明煤氣中不存在____________________;

(2)若煤氣中有 CO 存在,則 B中產生的現象是 ;

(3)寫出 C 中發(fā)生反應的化學方程式___________________;寫一個即可D中濃硫酸的作用是__________________。

(4) F 中無水CuSO4變藍色,則E中一定發(fā)生的化學方程式為 ;

5點燃F裝置導出的氣體,有火焰產生。江楓認為煤氣中含 CH4,理由是CH4可以燃燒,CH4 燃燒的化學方程式是__________________,老師則認為不能確認煤氣中含有 CH4,理由是____________________。為了確定煤氣中是否有CH4,老師接著采取的操作方法是 ;觀察到的現象是______________________。由此驗證煤氣中一定含有CH4。

【答案】(1)CO2.(2)溶液中產生沉淀.

(3)NaOH+HCl═NaCl+H2O或2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;干燥氣體.

(4)H2+CuOCu+H2O.

(5)CH4+2O2CO2+2H2O;F裝置導出的氣體中可能有氫氣,氫氣燃燒產生淡藍色火焰;在火焰上方罩一個內壁附有澄清石灰水的燒杯;燒杯內壁澄清石灰水變渾濁.

【解析】(1)實驗開始后,A中無明顯現象,說明煤氣中不存在CO2.故填:CO2

(2)若煤氣中有CO存在,則一氧化碳和氯化鈀反應生成鈀沉淀,則B中產生的現象是溶液中產生沉淀.故填:溶液中產生沉淀.

(3)C中,氯化氫和二氧化碳都能夠和氫氧化鈉反應,發(fā)生反應的化學方程式分別為:NaOH+HCl═NaCl+H2O或2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;D中濃硫酸的作用是干燥氣體.

故填:NaOH+HCl═NaCl+H2O或2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;干燥氣體.

(4)若F中無水CuSO4變藍色,說明反應生成了水,進一步說明氧化銅和氫氣發(fā)生了反應,則E中一定發(fā)生的化學方程式為:H2+CuOCu+H2O.故填:H2+CuOCu+H2O.

(5)CH4燃燒的化學方程式是:CH4+2O2CO2+2H2O;

因為F裝置導出的氣體中可能有氫氣,氫氣燃燒產生淡藍色火焰,所以不能確認煤氣中含有 CH4;

為了確定煤氣中是否有CH4,接著采取的操作方法是:在火焰上方罩一個內壁附有澄清石灰水的燒杯,觀察到的現象是燒杯內壁澄清石灰水變渾濁,由此驗證煤氣中一定含有CH4

故填:CH4+2O2CO2+2H2O;F裝置導出的氣體中可能有氫氣,氫氣燃燒產生淡藍色火焰;在火焰上方罩一個內壁附有澄清石灰水的燒杯;燒杯內壁澄清石灰水變渾濁.

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選項

物質

雜質

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A

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B

二氧化碳氣體

氯化氫氣體

將氣體依次通過飽和的碳酸氫鈉溶液、濃硫酸

C

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D

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乙同學向盛有氫氧化鈣溶液(滴有幾滴酚酞溶液)的試管中慢慢滴加鹽酸,溶液由 色變?yōu)闊o色。結論:兩種物質發(fā)生了反應。反應的化學方程式為 。

大家認為乙的實驗證明鹽酸與氫氧化鈣發(fā)生了中和反應。并對甲的實驗繼續(xù)探究。

[提出問題]甲實驗后的溶液中有什么溶質?

[作出猜想]猜想一,只有CaCl2;猜想二,有CaCl2和Ca(OH)2;猜想三,有CaCl2和HCl。

[實驗探究]為驗證猜想,丙同學設計了方案1和方案2,并按方案進行實驗。

[實驗結論]丙認為猜想三正確。

[實驗評價]丙的實驗操作和方案中有不足之處,其不足之處是

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