Question

已知Al₄C₃+12H₂O═4Al（OH）₃+3CH₄↑某學習小組在實驗室利用如圖所示裝置制取甲烷，并驗證甲烷的組成．  
（1）洗氣瓶中盛的溶液為

 

，作用

 

．
（2）驗純后在玻璃尖嘴處點燃甲烷，發現火焰呈黃色，與老師課上講的“純凈的甲烷在空氣中安靜地燃燒，產生淡藍色的火焰”不符，你認為原因是

 

．
（3）為了驗證甲烷的組成元素為碳和氫，將燃著的導管套入玻璃燈罩內，如圖所示，則證明甲烷中含有碳、氫元素的現象分別是

 

、

 

（4）若將洗氣瓶去掉，換成一段導管，則能否證明甲烷中含有碳、氫元素？

 

．

Answer 1

分析：（1）生成的甲烷中會含有水蒸氣，應用干燥劑除去，故洗氣瓶中盛的溶液為濃硫酸；
（2）火焰呈黃色，黃色是鈉元素焰色反應的顏色，說明玻璃中含有鈉元素；
（3）碳元素的燃燒產物為二氧化碳，能使澄清石灰水變渾濁；氫元素的燃燒產物是水，能使無水硫酸銅變藍；
（4）將洗氣瓶去掉，換成一段導管，則甲烷中含有的水蒸氣也能使無水硫酸銅變藍，會對檢驗產生干擾．

解答：解：（1）生成的甲烷中會含有水蒸氣，應用干燥劑除去，故洗氣瓶中盛的溶液為濃硫酸，作用是吸收甲烷中的水蒸氣，
故答案為：濃硫酸，吸收甲烷中的水蒸氣；
（2）火焰呈黃色，黃色是鈉元素焰色反應的顏色，說明玻璃中含有鈉元素，故答案為：玻璃中含有鈉元素，為鈉的焰色反應現象；
（3）碳元素的燃燒產物為二氧化碳，能使澄清石灰水變渾濁；氫元素的燃燒產物是水，能使無水硫酸銅變藍，故答案為：澄清石灰水變渾濁；無水硫酸銅變藍；
（4）將洗氣瓶去掉，換成一段導管，則甲烷中含有的水蒸氣也能使無水硫酸銅變藍，對檢驗產生干擾，故不能證明含有氫元素，澄清石灰水變渾濁說明甲烷中含有碳元素，
故答案為：能證明甲烷中含有碳元素，不能證明含有氫元素．

點評：本題是甲烷組成的探究實驗，能激發學生的學習興趣，難度不大．