Question

H₂、CO、和CH₄都是初中化學(xué)常見的氣體．
（1）可燃性氣體與空氣混合點(diǎn)燃可能會(huì)爆炸，所以可燃性氣體點(diǎn)燃前應(yīng)先

驗(yàn)純

，CH₄完全燃燒的化學(xué)方程式是

CH₄+2O₂

點(diǎn)燃  .

2H₂O+CO₂

．
（2）某無色氣體X可能含有上述3種氣體中的一種或幾種．為了確認(rèn)氣體X的組成，同學(xué)們按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
小資料：濃硫酸有吸水性，氫氧化鈉溶液能吸收二氧化碳．
①同學(xué)們設(shè)計(jì)了氣體燃燒裝置，其目的是

通過檢驗(yàn)燃燒產(chǎn)物從而確認(rèn)氣體成分

．
②裝置A、B中盛放的試劑依次是

ba

（填字母序號）．
a．氫氧化鈉溶液       b．濃硫酸
③若取一定量氣體X進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（假設(shè)每步反應(yīng)都完全），裝置A增重1.8g，裝置B增重2.2g．則氣體X的組成是

CO和H₂；CH₄；CO、H₂和CH₄

．（寫出所有可能）

Answer 1

分析：（1）點(diǎn)燃可燃性氣體前，一定要檢驗(yàn)其純度；甲烷燃燒生成二氧化碳和水，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可；
（2）①根據(jù)可燃性氣體燃燒的產(chǎn)物不同，所以可通過讓氣體燃燒，通過檢驗(yàn)氣體燃燒產(chǎn)物確認(rèn)氣體的成分；
②先經(jīng)過NaOH溶液時(shí)會(huì)帶水蒸氣到濃硫酸中，影響測定結(jié)果，據(jù)此進(jìn)行分析判斷；
③裝置A增重1.8 g，說明生成了1.8g水；裝置B增重2.2 g，說明生成了2.2g二氧化碳；據(jù)此可以計(jì)算出所含氫元素、碳元素的質(zhì)量，進(jìn)而可以確定氣體X的組成．

解答：解：（1）可燃性氣體與氧氣混合達(dá)到一定程度時(shí)遇明火會(huì)發(fā)生爆炸，所以可燃性氣體點(diǎn)燃前應(yīng)先必須檢驗(yàn)氣體的純度，否則可能發(fā)生爆炸．甲烷燃燒生成二氧化碳和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH₄+2O₂

點(diǎn)燃  .

 CO₂+2H₂O；
（2）①根據(jù)可燃性氣體燃燒的產(chǎn)物不同，所以可通過讓氣體燃燒，通過檢驗(yàn)氣體燃燒產(chǎn)物確認(rèn)氣體的成分；
②裝置A盛放的試劑應(yīng)為濃硫酸，目的是通過是否增重測定H元素的有無并計(jì)算其質(zhì)量，裝置B中盛放的試劑是燒堿溶液，目的是通過是否增重測定C元素的有無并計(jì)算其質(zhì)量．先經(jīng)過NaOH溶液時(shí)會(huì)帶出水蒸氣到濃硫酸中，影響水的測定結(jié)果；
③裝置A增重1.8 g，含H元素的質(zhì)量為1.8g×

1×2

18

×100%=0.2g；裝置B增重2.2 g，同理可知含C元素的質(zhì)量為：2.2 g×

12

44

×100%=0.6g；氣體X中C：H=0.6g：0.2g=3：1；CH₄中C：H=12：4=3：1；故X的組成可能是①只有甲烷，②可能含有氫氣和一氧化碳，③可能同時(shí)含有甲烷、氫氣和一氧化碳；
故答案為：
（1）驗(yàn)純；   CH₄+2O₂

點(diǎn)燃  .

2H₂O+CO₂；
（2）①通過檢驗(yàn)燃燒產(chǎn)物從而確認(rèn)氣體成分；
 ②ba； 
③CO和H2；CH₄；CO H₂和CH₄．

點(diǎn)評：本題難度較大，涉及知識(shí)面廣，對學(xué)生思維能力要求高，既考查知識(shí)的識(shí)記、理解、遷移、運(yùn)用，又考查分析、對比等思維能力．