Question

【題目】2017年5月，我國(guó)在南海海域成功開(kāi)采天然氣水合物可燃冰。可燃冰是甲烷與水在低溫、高壓的條件下形成的無(wú)色、冰狀固體，是最具發(fā)展前景的能源之一�？扇急�主要成分是CH4·nH2O，在開(kāi)采過(guò)程中，甲烷泄漏，會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重溫室效應(yīng)。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)甲烷燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)生了興趣，請(qǐng)你參與：

【提出問(wèn)題】甲烷燃燒后生成哪些物質(zhì)？

【查閱資料】含碳元素的物質(zhì)完全燃燒生成CO2，不完全燃燒生成CO；無(wú)水CuSO4遇水變藍(lán)。

【猜想與假設(shè)】甲CO2、 H2O ；乙CO、 H2O；丙NH3、 CO2、 H2O；丁CO2、 CO 、H2O。

你認(rèn)為_(kāi)___同學(xué)的猜想是錯(cuò)誤的。

【實(shí)驗(yàn)探究】為了驗(yàn)證上述猜想與假設(shè)，將甲烷在一定量的純凈氧氣中燃燒的產(chǎn)物依次通過(guò)下列裝置，進(jìn)行驗(yàn)證：

（1）A、B裝置的順序不能顛倒，原因是__________。

（2）實(shí)驗(yàn)中用純凈O2而不用空氣的原因是__________。

（3）實(shí)驗(yàn)中觀察到A中 ，B、D中澄清石灰水變渾濁，C中紅色粉末變成黑色，由此推斷_____同學(xué)猜想成立。

（4）請(qǐng)寫(xiě)出B中澄清石灰水變渾濁的化學(xué)方程式：__________

【反思與交流】燃?xì)鉄崴�器必須安裝在浴室外非密閉空間的原因是__________。

Answer 1

【答案】

【猜想與假設(shè)】丙

【實(shí)驗(yàn)探究】（1）若顛倒，無(wú)法確定水是燃燒產(chǎn)物還是來(lái)自澄清石灰水

（2）空氣中的二氧化碳和水干擾對(duì)燃燒產(chǎn)物的檢驗(yàn)

（3）無(wú)水CuSO4遇水變藍(lán)，丁

（4） CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O(2分)

【反思與交流】避免不完全燃燒產(chǎn)生有毒的一氧化碳造成危險(xiǎn)（或避免燃?xì)庑孤�時(shí)發(fā)生燃燒爆炸事故）

【解析】【猜想與假設(shè)】據(jù)質(zhì)量守恒定律可知反應(yīng)前后元素種類不變，反應(yīng)物中無(wú)氮元素，不可能生成氨氣，丙猜想一定錯(cuò)誤；【實(shí)驗(yàn)探究】（1）若顛倒，會(huì)從澄清石灰水引入水蒸氣，無(wú)法確定水是燃燒產(chǎn)物還是來(lái)自澄清石灰水，不能完成水的檢驗(yàn)；（2）空氣中的二氧化碳和水干擾對(duì)燃燒產(chǎn)物的檢驗(yàn)；（3）A中的現(xiàn)象無(wú)水CuSO4遇水變藍(lán)，說(shuō)明生成物中有水，B中澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明生成物中國(guó)有二氧化碳，C中紅色粉末變成黑色，說(shuō)明有還原性氣體一氧化碳，即丁同學(xué)的猜想正確；（4） B中澄清石灰水變渾濁的化學(xué)方程式：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；【反思與交流】燃?xì)鉄崴�器必須安裝在浴室外非密閉空間的原因是避免不完全燃燒產(chǎn)生有毒的一氧化碳造成危險(xiǎn)（或避免燃?xì)庑孤�時(shí)發(fā)生燃燒爆炸事故）