Question

【題目】煤的綜合利用是將煤隔絕空氣加強熱，使煤分解成許多有用的物質，煤氣是其中一種。煤氣的主要成分是什么呢？某興趣小組為此展開了探究。

【查閱資料】 （1） 煤氣中可能含有 CO、CO2、H2、CH4 中的一種或幾種。

（2） 常溫下，氯化鈀(PdCl2)溶液吸收 CO 時發生的化學反應方程式為：

CO ＋PdCl2＋H2O CO2＋Pd↓(灰色) ＋2HCl

【實驗方案】興趣小組的同學設計如下裝置探究煤氣中的成分。

【交流討論】請回答實驗中的有關問題：

（1）實驗開始后，A 中無明顯現象，說明煤氣中不存在____________________；

（2） 若煤氣中有 CO 存在，則 B中產生的現象是 ；

（3） 寫出 C 中發生反應的化學方程式___________________________；（寫一個即可）

D 中濃硫酸的作用是_________________________。

（4） 若 F 中無水CuSO4變藍色，則E中一定發生的化學方程式為 ；

（5）點燃F裝置導出的氣體，有火焰產生。江楓認為煤氣中含 CH4，理由是CH4可以燃燒，CH4 燃燒的化學方程式是____________________________________，老師則認為不能確認煤氣中含有 CH4，理由是__________________________。為了確定煤氣中是否有CH4，老師接著采取的操作方法是 ；觀察到的現象是___________________________________。由此驗證煤氣中一定含有CH4。

Answer 1

【答案】 【交流討論】 （1）CO2（2）溶液中產生灰色沉淀（3）NaOH+ HCl NaCl +H2O 或 2NaOH+ CO2 Na2CO3 +H2O 干燥氣體或除去氣體中的水分（4）H2 +CuOCu +H2O （5）CH4 +2O2 CO2 +2H2O 不能確認H2與E裝置中的 CuO 是否完全反應或F導出的氣體中可能有 H2 或回答出上述 2 點(合理答案即可得分 ) 在火焰上方罩一個內壁附有澄清石灰水的燒杯(合理答案即可得分) 燒杯內壁澄清石灰水變渾濁(或附有一層白色物質)

【解析】

試題分析：（1）實驗開始后，A 中無明顯現象，說明煤氣中不存在二氧化碳；（2） 若煤氣中有 CO 存在，根據一氧化碳的性質具有還原性及資料可知， B中產生的現象是溶液中產生灰色沉淀；（3） 寫出 C 中發生反應的化學方程式NaOH+ HCl NaCl +H2O 或 2NaOH+ CO2 Na2CO3 +H2O ，D 中濃硫酸的作用是干燥氣體或除去氣體中的水分 ；（4） 若 F 中無水CuSO4變藍色，說明有水生成，則E中一定發生的化學方程式為H2 +CuOCu +H2O；（5）點燃F裝置導出的氣體，有火焰產生。江楓認為煤氣中含 CH4，理由是CH4可以燃燒，CH4 燃燒的化學方程式是CH4 +2O2 CO2 +2H2O；不能確認煤氣中含有 CH4，理由是H2與E裝置中的 CuO 是否完全反應或F導出的氣體中可能有 H2為了確定煤氣中是否有CH4，老師接著采取的操作方法在火焰上方罩一個內壁附有澄清石灰水的燒杯；觀察到的現象是燒杯內壁澄清石灰水變渾濁，由此驗證煤氣中一定含有CH4。