Question

【題目】（6分）達州盛產(chǎn)天然氣，有“中國氣都”之稱的美譽。天然氣的主要成分是甲烷（CH4)，我校化學(xué)興趣小組的同學(xué)對甲烷燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)生了興趣，請你參與：

【提出問題】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；無水CuSO4遇水變藍。

【猜想與假設(shè)】

甲 CO2 H2O ； 乙 CO H2O；

丙 NH3 CO2 H2O； 丁 CO2 CO H2O 。

你認為 同學(xué)的猜想是錯誤的，理由是 。

【實驗探究】為了驗證上述猜想與假設(shè)，將甲烷在一定量的O2中燃燒的產(chǎn)物依次通過下列裝置：

A、B裝置的順序能否顛倒？（填“能"或“否”） 。

實驗中觀察到A中無水CuSO4變藍，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。

請寫出C中硬質(zhì)玻璃管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。

Answer 1

【答案】【猜想與假設(shè)】

丙 ；不符合質(zhì)量守恒定律；

【實驗探究】

（1）否；

（2）丁 ；

（3）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；

【解析】

試題分析：【猜想與假設(shè)】

根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，反應(yīng)物中含有碳元素、氫元素和氧元素，生成物中也只能碳元素、氫元素和氧元素，不可能含有氮元素，所以丙假設(shè)錯誤；【實驗探究】

（1）AB順序不能顛倒，如果順序顛倒，氣體從石灰水帶出的水也能使無水硫酸銅變藍色，就不能證明甲烷燃燒的產(chǎn)物中是否有水；

（2）A中無水CuSO4變藍說明混合氣體中有水；B中石灰水變渾濁說明甲烷燃燒的產(chǎn)物中含有二氧化碳；B中石灰水已經(jīng)將二氧化碳除去；D中澄清石灰水變渾濁，C中紅色粉末變成黑色說明甲烷燃燒的產(chǎn)物中的氣體具有還原性，且與氧化鐵反應(yīng)能生成二氧化碳，所以甲烷燃燒產(chǎn)物中含有一氧化碳；

（3）C中紅色粉末變成黑色的反應(yīng)物是一氧化碳和氧化鐵，生成物是鐵和二氧化碳，反應(yīng)條件是高溫，化學(xué)方程式為：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2