Question

【題目】甲烷在加熱條件下可還原氧化銅，氣體產物除水蒸氣外，還有碳的氧化物。某化學小組利用如圖裝置探究其反應產物。

[查閱資料]①CO能與銀氨溶液反應：CO＋2[Ag(NH3)2]＋＋2OH－=2Ag↓＋2NH4+＋CO32-＋2NH3。

②Cu2O為紅色，不與Ag+反應，能發生反應：Cu2O＋2H+=Cu2+＋Cu＋H2O。

（1）裝置A中反應的化學方程式為___。

（2）按氣流方向各裝置從左到右的連接順序為A→__。(填字母編號)

（3）已知氣體產物中含有CO，則裝置C中可觀察到的現象是___裝置F的作用為__。

（4）當反應結束后，裝置D處試管中固體全部變為紅色。設計實驗證明紅色固體中含有Cu2O：____。

Answer 1

【答案】Al4C3+ 12HC1= 3CH4↑+4AlCl3 A→F→D→B→E→C→G 試管內有黑色固體生成 除去甲烷中雜質氣體氯化氫和水 取少量紅色固體，加入適量稀硫酸，若溶液變藍色則證明含Cu2O

【解析】

裝置A中是稀鹽酸和Al4C3反應生成氯化鋁和甲烷，甲烷在加加熱條件下可還原氧化銅，氣體產物除水蒸氣外，還有碳的氧化物，生成的甲烷氣體通過裝置F吸收混有的氯化氫，干燥氣體，通過裝置D加熱還原氧化銅，通過裝置B檢驗生成的水蒸氣，通過裝置E檢驗收生成產物二氧化碳，通過裝置C中的銀氨溶液驗證一氧化碳，CO與銀氨溶液反應：CO＋2[Ag(NH3)2]＋＋2OH－=2Ag↓＋2NH4+＋CO32-＋2NH3，最后用排水法吸收和收集尾氣。

(1)、鹽酸和Al4C3反應生成氯化鋁和甲烷。

(2)、裝置A中反應是稀鹽酸和Al4C3反應生成氯化鋁和甲烷，甲烷在加熱還原氧化銅，氣體產物除水蒸氣外，還有碳的氧化物，生成的甲烷氣體通過裝置F吸收混有的氯化氫，干燥氣體，通過裝置D加熱還原氧化銅，通過裝置B檢驗的檢驗生成的水蒸氣，通過裝置E檢驗收生成產物二氧化碳，通過裝置C中銀氨溶液驗證一氧化碳，CO與銀氨溶液反應：CO＋2[Ag(NH3)2]＋＋2OH－=2Ag↓＋2NH4+＋CO32-＋2NH3，最后用排水法吸收和收集尾氣。

(3)、氣體含有一氧化碳， C中銀氨溶液被一氧化碳還原生成銀單質，F是除去甲烷中雜質氣體。

(4) Cu2O為紅色，不與Ag+反應，發生反應：Cu2O＋2H+=Cu2+＋Cu＋H2O，溶液為藍色，同時生成紅色固體銅，加入適量稀硫酸：若溶液變藍色，說明含銅離子，則證明含有Cu2O。

裝置A中反應是稀鹽酸和Al4C3反應生成氯化鋁和甲烷，甲烷在加加熱條件下可還原氧化銅，氣體產物除水蒸氣外，還有碳的氧化物，生成的甲烷氣體通過裝置F吸收混有的氯化氫，干燥氣體，通過裝置D加熱還原氧化銅，通過裝置B檢驗的檢驗生成的水蒸氣，通過裝置E檢驗收生成產物二氧化碳，通過裝置C中銀氨溶液驗證一氧化碳，CO與銀氨溶液反應：CO＋2[Ag(NH3)2]＋＋2OH－=2Ag↓＋2NH4+＋CO32-＋2NH3，最后用排水法吸收和收集尾氣。

(1)、裝置A中反應是稀鹽酸和Al4C3反應生成氯化鋁和甲烷，反應的化學方程式為：Al4C3+ 12HC1= 3CH4↑+4AlCl3，

故答案為：Al4C3+ 12HC1= 3CH4↑+4AlCl3；

(2)、裝置A中反應是稀鹽酸和Al4C3反應生成氯化鋁和甲烷，甲烷在加加熱條件下可還原氧化銅，氣體產物除水蒸氣外，還有碳的氧化物，生成的甲烷氣體通過裝置F吸收混有的氯化氫，干燥氣體，通過裝置D加熱還原氧化銅，通過裝置B檢驗的檢驗生成的水蒸氣，通過裝置E檢驗收生成產物二氧化碳，通過裝置C中銀氨溶液驗證一氧化碳，CO與銀氨溶液反應：CO＋2[Ag(NH3)2]＋＋2OH－=2Ag↓＋2NH4+＋CO32-＋2NH3，最后用排水法吸收和收集尾氣，按氣流方向各裝置從左到右的連接順序為：A→F→D→B→E→C→G，

故答案為：A→F→D→B→E→C→G；

(3)、氣體含有一氧化碳，C中銀氨溶液被一氧化碳還原生成銀單質，試管內有黑色固體生成，F是除去甲烷中雜質氣體氯化氫和水，

故答案為：試管內有黑色固體生成；除去甲烷中雜質氣體氯化氫和水；

(5)、當反應結束后，裝置D處試管中固體全部變為紅色，實驗證明紅色固體中含有Cu2O的方法為：取少量紅色固休機，加入適量稀硫酸：若溶液變藍色，說明含銅離子，則證明含有Cu2O，

故答案為：取少量紅色固體，加入適量稀硫酸，若溶液變藍色則證明含Cu2O。