Question

【題目】近年來,多次發生煤礦瓦斯燥炸事件。瓦斯已成為導致我國煤礦特大惡性事的“頭號殺手”。

（1）瓦斯的主要成分是甲烷,在空氣中完全燃燒的化學方程式為_________。

（2）礦井下瓦斯爆炸事故發生后,專家提出了注入液氮滅火的方案。液氮可用于礦井滅火的原因除了液氮汽化使溫度降低外,還因為_________.

（3）檢測人員抽取了某礦井氣體樣品X,X中可能含有一氧化碳、二氧化碳和甲烷三種氣體中的一種或多種。為了確認氣體X的成分,某同學設計了如下探究裝置(假設每步都充分反應或吸收):

①為保證實驗的準確性,氣體燃燒裝置后應該連接的導管序號是a→_______.

②若裝置I中無明顯變化,裝置Ⅲ增重3.6g,裝置Ⅳ增重2.7g,則可判斷氣體樣品X中一定含有的氣體是________(填化學式).

Answer 1

【答案】 不助燃，不可燃 d→e→b→c 甲烷和一氧化碳

【解析】

甲烷和氧氣在點燃的條件下生成水和二氧化碳；濃硫酸具有吸水性，氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水。

（1）甲烷和氧氣在點燃的條件下生成水和二氧化碳，反應的化學方程式為。

（2）液氮可用于礦井滅火的原因除了液氮汽化使溫度降低外，還因為不助燃，不可燃。

（3）①甲烷燃燒產生二氧化碳和水，二氧化碳和水的檢驗應該先檢驗水再檢驗二氧化碳，否則會影響水的檢驗，先通過濃硫酸再通過氫氧化鈉溶液，并且要長管進，短管出，氣體燃燒裝置后應該連接的導管序號是a→d→e→b→c。

②若裝置I中無明顯變化，說明沒有二氧化碳，裝置Ⅲ增重3.6g,則生成3.6g二氧化碳,其中碳元素的質量為，裝置Ⅳ增重2.7g,說明生成了2.7g水,其中氫元素的質量為，則碳元素和氫元素的質量比為98:30，而甲烷中碳元素和氫元素的質量比為，故氣體樣品X中一定含有的氣體是甲烷和一氧化碳。