Question

（2013?海南）某無色氣體可能含有H₂、CO、CH₄中的一種或幾種，依次進行下列實驗（假設每一步反應或吸收均完全）（　　）
①無色氣體在氧氣中充分燃燒
②燃燒后生成的氣體通過盛濃硫酸裝置，裝置的質量增加10.8g
③再將剩余氣體通過盛NaOH溶液的裝置，
④裝置的質量增加13.2g．

A．該氣體一定含有H₂、CO、CH₄

B．該氣體可能只含H₂和CH₄

C．該氣體可能只含CO和CH₄

D．該氣體可能只含CH₄

Answer 1

分析：根據題意，濃硫酸吸收燃燒生成的水而氫氧化鈉溶液用于吸收燃燒生成的二氧化碳，濃硫酸質量與氫氧化鈉溶液的質量都增加，說明燃燒既生成了水又生成了二氧化碳，結合可燃物完全燃燒的規律，可判斷混合氣體中含C、H元素；而利用水、二氧化碳的質量進一步確定混合氣體中C、H元素的質量比，對于判斷混合氣體的組成有決定性作用．

解答：解：由生成的氣體通過濃硫酸，裝置質量增加10.8g，可判斷燃燒生成了10.8g水，說明混合氣體中含氫元素，且氫元素質量=10.8g×

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×100%=1.2g；
由氣體通過氫氧化鈉溶液，裝置質量增加13.2g，可判斷燃燒生成了13.2g二氧化碳，說明混合氣體中含碳元素，且碳元素質量=13.2g×

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×100%=3.6g；
甲烷氣體中C、H元素質量比=12：（1×4）=3：1，則混合氣體中C、H元素質量比=3.6g：1.2g=3：1，因此可判斷混合氣體可能只有甲烷；也可能只含有CO和H₂；也可能是甲烷、氫氣、一氧化碳同時存在，不可能含有甲烷和另外任何一種氣體．
A、該氣體一定含有H₂、CO、CH₄，是錯誤的；
B、該氣體可能只含H₂和CH₄，是錯誤的；
C、該氣體可能只含CO和CH₄，是錯誤的；
D、原無色氣體中可能只含有CH₄，是正確的．
故選D．

點評：可燃物完全燃燒時，可燃物中的碳元素全部生成二氧化碳，可燃物中的氫元素全部生成水；可燃物完全燃燒生成二氧化碳和水，可判斷可燃物中一定含C、H元素．