Question

【題目】湛江新奧燃氣公司致力為市民們提供更好的家用天然氣服務。天然氣的主要成分是甲烷（CH4），某校化學興趣小組的同學對甲烷燃燒的產物產生了興趣，請你參與：

（提出問題）甲烷燃燒后生成哪些物質？

（查閱資料）含碳元素的物質完全燃燒生成CO2，不完全燃燒生成CO；無水CuSO4遇水變藍。

（猜想與假設）甲：CO2 H2O； 乙：CO H2O；

丙：NH3 CO2 H2O； 丁：CO2 CO H2O。

你認為_____同學的猜想是錯誤的，理由是_____。

（實驗探究）同學們為了驗證上述猜想與假設，將甲烷在一定量的O2中燃燒的產物依次通過下列裝置：

（1）A、B裝置的順序能否顛倒？_____（填“能“或“否”）。

（2）實驗觀察到A中無水CuSO4變藍，B、D中澄清石灰水變渾濁，C中紅色粉末變黑色，由此推斷_____同學猜想成立。

（3）請寫出澄清石灰水變渾濁的化學反應方程式：_____。

（4）請寫出甲烷完全燃燒的化學反應方程式：_____。

（反思與交流）為避免有毒的CO污染環境，所以含碳元素的物質燃燒必須滿足的條件是_____。

D裝置后添加一大氣球的原因是：_____。

Answer 1

【答案】丙 質量守恒定律或反應物中不含氮元素 否 丁 CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O CH4+2O2CO2+2H2O 與足量的氧氣充分接觸 防止污染空氣

【解析】

[猜想與假設]甲烷燃燒不能生成氨氣，因為反應物中不含有氮元素，所以不可能生成含有氮元素的氨氣。故填：丙；質量守恒定律或反應物中不含氮元素；

[實驗探究]（1）如果A、B裝置的順序顛倒，則混合氣體從B中出來后，會帶上水蒸氣，再通過A裝置時，如果無水硫酸銅變藍色，使硫酸銅變藍色的水可能是甲烷燃燒產生的，也可能是從石灰水中揮發出來的，也可能是二者都有，這樣就影響了水的鑒別。故AB裝置不能顛倒，否則無法確定甲烷燃燒產物中是否含有水，故填：否；

（2）實驗中觀察到A中無水CuSO4變藍，說明甲烷燃燒生成了水；B中澄清石灰水變渾濁，說明甲烷燃燒生成了二氧化碳；D中澄清石灰水變渾濁，C中紅色粉末變成黑色，說明甲烷燃燒生成了一氧化碳，由此可知，因為燃燒生成了一氧化碳、二氧化碳和水，丁同學的猜想成立。故填：丁；

（3）二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣白色沉淀和水；故填：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；

（4）甲烷與氧氣在點燃的條件下反應生成二氧化碳和水；故填：CH4+2O2CO2+2H2O；

[反思與交流]當氧氣充足時，含碳元素的物質完全燃燒能生成二氧化碳，不能生成一氧化碳。因為一氧化碳有毒，所以要收集處理尾氣，故在D裝置后添加一大氣球，可以防止造成空氣污染。

故填：與足量的氧氣充分接觸；防止污染空氣。