Question

有三瓶無色，無氣味的氣體A、B、C，它們分別是甲烷、氫氣、一氧化碳中的一種．點燃每種氣體，用干燥的冷燒杯罩在火焰上方，在B、C火焰上方的燒杯壁上有水珠出現(xiàn)，而A火焰上方的燒杯壁上沒有水珠．燃燒后分別向燒杯中注入澄清的石灰水，振蕩，A、B燒杯內(nèi)的石灰水變渾濁，C燒杯內(nèi)沒有變化．
（1）試推斷：A

 

、B

 

、C

 

；
（2）寫出有關反應的化學方程式：

 

、

 

、

 

、

 

，
（3）相同質(zhì)量的CH₄、H₂和CO分別完全燃燒需要氧氣的質(zhì)量最多的是：

 

．

Answer 1

考點：常見氣體的檢驗與除雜方法,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：物質(zhì)的鑒別題

分析：根據(jù)一氧化碳、甲烷、氫氣的燃燒產(chǎn)物判斷A、B、C三瓶無色、無氣味的氣體；一氧化碳、甲烷、氫氣燃燒都是與氧氣反應，條件都點燃，同時再結合它們的燃燒產(chǎn)物寫出燃燒方程式；二氧化碳使石灰水變渾，實際上二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水．

解答：解：（1）甲烷中含有碳、氫兩種元素，燃燒產(chǎn)物是二氧化碳和水，氫氣只有氫元素組成，燃燒產(chǎn)物是水，一氧化碳含有碳、氧兩種元素，燃燒產(chǎn)物是二氧化碳；在A火焰上方的燒杯內(nèi)壁上沒有水珠，說明沒生成水，則是一氧化碳，在B、C火焰上方的燒杯內(nèi)壁上有水珠出現(xiàn)，且B杯內(nèi)的石灰水變渾濁，說明B為甲烷，C杯內(nèi)壁上有水珠，注入的澄清石灰水沒有變化，說明只生成了水，為氫氣．
故答案為：一氧化碳；甲烷；氫氣．
（2）一氧化碳燃燒生成二氧化碳，反應的方程式是2CO+O₂

點燃  .

2CO₂；甲烷燃燒生成二氧化碳和水，反應的方程式是CH₄+2O₂

點燃  .

CO₂+2H₂O；氫氣燃燒生成水，反應的方程式是2H₂+O₂

點燃  .

2H₂O；二氧化碳與澄清石灰水反應生成碳酸鈣和水CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
故答案為：2CO+O₂

點燃  .

2CO₂；CH₄+2O₂

點燃  .

CO₂+2H₂O；2H₂+O₂

點燃  .

2H₂O；CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（3）解：假定質(zhì)量都1g，設和氫氣反應的氧氣的質(zhì)量是x，和甲烷反應的氧氣的質(zhì)量是Y，與一氧化碳反應需要的氧氣質(zhì)量是z
2H₂+O₂

點燃  .

2H₂O
4 32
1g x

4

1g

得：x=8g
CH₄+2O₂

點燃  .

CO₂+2H₂O
16  64
1g  y

16

1g

y=4g

2CO+O₂

點燃  .

2CO₂
56 32
1g  z

5g

1g

z=0.57g
通過計算、比較可知，相同質(zhì)量的H₂、CH₄和CO，完全燃燒需要氧氣的質(zhì)量最多的是氫氣，一氧化碳最少．
故答案為：氫氣．

點評：氣體的檢驗和除雜是初中化學實驗的重點內(nèi)容之一，是學生應掌握的基本技能，也是化學實驗考查的熱點之一，首先要熟悉氣體的性質(zhì)，并能利用其性質(zhì)對它進行檢驗、鑒別，能利用氣體間性質(zhì)的差別進行分離和除雜；對于可燃性的氣體往往是通過檢驗其燃燒產(chǎn)物對它們進行鑒別．