Question

【題目】煤的綜合利用是將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱，使煤分解成許多有用的物質(zhì)，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(kāi)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(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為：

CO ＋PdCl2＋H2O CO2＋Pd↓(灰色) ＋2HCl

【實(shí)驗(yàn)方案】興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)如下裝置探究煤氣中的成分。

【交流討論】請(qǐng)回答實(shí)驗(yàn)中的有關(guān)問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后，A 中無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明煤氣中不存在____________________；

（2）若煤氣中有 CO 存在，則 B中產(chǎn)生的現(xiàn)象是 ；

（3）寫(xiě)出 C 中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________；（寫(xiě)一個(gè)即可）D中濃硫酸的作用是__________________。

（4）若 F 中無(wú)水CuSO4變藍(lán)色，則E中一定發(fā)生的化學(xué)方程式為 ；

（5）點(diǎn)燃F裝置導(dǎo)出的氣體，有火焰產(chǎn)生。江楓認(rèn)為煤氣中含 CH4，理由是CH4可以燃燒，CH4 燃燒的化學(xué)方程式是__________________，老師則認(rèn)為不能確認(rèn)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(xiàn)象是______________________。由此驗(yàn)證煤氣中一定含有CH4。

Answer 1

【答案】（1）CO2．（2）溶液中產(chǎn)生沉淀．

（3）NaOH+HCl═NaCl+H2O或2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；干燥氣體．

（4）H2+CuOCu+H2O．

（5）CH4+2O2CO2+2H2O；F裝置導(dǎo)出的氣體中可能有氫氣，氫氣燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰；在火焰上方罩一個(gè)內(nèi)壁附有澄清石灰水的燒杯；燒杯內(nèi)壁澄清石灰水變渾濁．

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后，A中無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明煤氣中不存在CO2．故填：CO2．

（2）若煤氣中有CO存在，則一氧化碳和氯化鈀反應(yīng)生成鈀沉淀，則B中產(chǎn)生的現(xiàn)象是溶液中產(chǎn)生沉淀．故填：溶液中產(chǎn)生沉淀．

（3）C中，氯化氫和二氧化碳都能夠和氫氧化鈉反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：NaOH+HCl═NaCl+H2O或2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；D中濃硫酸的作用是干燥氣體．

故填：NaOH+HCl═NaCl+H2O或2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；干燥氣體．

（4）若F中無(wú)水CuSO4變藍(lán)色，說(shuō)明反應(yīng)生成了水，進(jìn)一步說(shuō)明氧化銅和氫氣發(fā)生了反應(yīng)，則E中一定發(fā)生的化學(xué)方程式為：H2+CuOCu+H2O．故填：H2+CuOCu+H2O．

（5）CH4燃燒的化學(xué)方程式是：CH4+2O2CO2+2H2O；

因?yàn)镕裝置導(dǎo)出的氣體中可能有氫氣，氫氣燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，所以不能確認(rèn)煤氣中含有 CH4；

為了確定煤氣中是否有CH4，接著采取的操作方法是：在火焰上方罩一個(gè)內(nèi)壁附有澄清石灰水的燒杯，觀察到的現(xiàn)象是燒杯內(nèi)壁澄清石灰水變渾濁，由此驗(yàn)證煤氣中一定含有CH4．

故填：CH4+2O2CO2+2H2O；F裝置導(dǎo)出的氣體中可能有氫氣，氫氣燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰；在火焰上方罩一個(gè)內(nèi)壁附有澄清石灰水的燒杯；燒杯內(nèi)壁澄清石灰水變渾濁．