Question

27、2010年4月28日某媒體題為“排污工程施工，毒氣放倒三人”的報道，引起某興趣小組同學的思考．
提出問題：排污管道中的毒氣有什么成分？
查閱資料：
I．排污管道中的大部分有機物在一定條件下發酵會產生CO、CO₂、H₂S，CH₄等．
Ⅱ．H₂S氣體能與CuSO₄溶液反應生成黑色沉淀，且能與堿溶液發生中和反應．
提出猜想：小組同學對排污管道氣含有上述氣體中最少3種成分的猜想如下：
猜想1：有CO、CO₂、H₂S；   猜想2：有CO、CO₂、CH₄；
猜想3：有CO、H₂S、CH₄；    猜想4：有CO₂、H₂S、

CH₄

；
猜想5：有CO、CO₂、H₂S、CH₄．
實驗方案：小組同學共同設計了下圖所示的裝置并進行探究（夾持儀器已省略）．
問題討論：
（1）如果A裝置沒有明顯變化，則猜想

2

成立；
（2）在驗證猜想1的實驗中，裝置C中NaOH溶液的作用是

除去CO₂

；若要進一步驗證氣體燃燒后的產物，操作是：迅速把燒杯倒過來，向燒杯內注入

澄清石灰水

，振蕩．
（3）要確證猜想5中是否有CH₄，某同學認為圖示裝置有不足之處，需要在裝置C與D之間加一個

干燥

裝置．改進后，若氣體燃燒，且D裝置內壁出現

水霧（或水珠、水滴）

，證明氣體中一定含有CH₄．

Answer 1

分析：靈活運用CO的還原性，CO₂能使澄清石灰水變渾濁、CH₄燃燒生成二氧化碳和水的性質，結合題目中的信息：排污管道中的大部分有機物在一定條件下發酵會產生CO、CO₂、H₂S、CH₄等和H₂S氣體能與CuSO₄溶液反應生成黑色沉淀，再觀察圖中實驗步驟硫酸銅溶液檢驗二氧化碳，B澄清石灰水檢驗二氧化碳，C氫氧化鈉溶液吸收空氣中的二氧化碳，即可快速解答本題．

解答：解：根據排污管道中的大部分有機物在一定條件下發酵會產生CO、CO₂、H₂S、CH₄等這一信息，結合四種已做出的猜測，可知猜想4、還有CH₄．
問題討論
（1）A中是硫酸銅溶液，它與硫化氫反應生成黑色沉淀，若無現象證明不含硫化氫，則猜想2成立．
故答案為：2；
（2）在驗證猜想l的實驗中，要驗證一氧化碳，利用一氧化碳燃燒生成二氧化碳，所以原來的二氧化碳要把它除去，氫氧化鈉能吸收大量的二氧化碳．然后根據二氧化碳可使澄清石灰水變渾濁的特點驗證有無二氧化碳生成．
故答案為：除二氧化碳； 澄清的石灰水．
（3）驗證甲烷利用甲烷燃燒能夠產生水和二氧化碳，故甲烷燃燒前的水和二氧化碳都需除去，所以在C和D之間加一個干燥裝置，若干而冷的燒杯內有水霧證明含有甲烷．
故答案為：干燥； 水霧．

點評：利用信息的實驗探究題，只有熟練掌握物質的性質才能準確順利的得出正確答案．