Question

某工業(yè)燃氣，除甲烷外，還含有氫氣、一氧化碳中的一種或兩種．為了探究它的成分，某化學興趣小組的同學進行了下列實驗．
【查閱資料】甲烷不與氧化銅反應，氫氣可以還原氧化銅，化學方程式：CuO+H₂ 

△   .

Cu+H₂O
【提出猜想】猜想Ⅰ-氣體除甲烷外，還含有一氧化碳：
猜想Ⅱ-氣體除甲烷外，還含有氫氣：
猜想Ⅲ-氣體除甲烷外，還含有

 

．
【設計方案】小組的同學設計了如圖所示的裝置并進行探究

【回答問題】
（1）A中玻璃管內可觀察到的現(xiàn)象是

 

．
（2）若C中沒有明顯現(xiàn)象，則猜想

 

成立．
【拓展思維】若猜想Ⅱ成立，現(xiàn)有該燃氣2g恰好還原全部氧化銅得到6.4g銅，請計算該燃氣中甲烷的質量分數(shù)．

Answer 1

考點：實驗探究物質的組成成分以及含量,常見氣體的檢驗與除雜方法,一氧化碳的化學性質,根據(jù)化學反應方程式的計算,氫氣的化學性質與燃燒實驗

專題：科學探究

分析：【提出猜想】根據(jù)題中信息可知猜想Ⅲ-氣體除甲烷外含有的氣體；
【回答問題】
（1）根據(jù)已有的知識進行分析，一氧化碳和氫氣具有還原性，能與氧化銅反應生成銅解答；
（2）若C中沒有明顯現(xiàn)象，說明沒有二氧化碳排出；
【拓展思維】根據(jù)銅的質量求出參見反應的氫氣的質量，從而求出甲烷的質量，進而求出甲烷的質量分數(shù)即可．

解答：解：【提出猜想】
根據(jù)題中信息可知猜想Ⅲ-氣體除甲烷外，還含有氫氣和一氧化碳；
【回答問題】
（1）一氧化碳和氫氣具有還原性，能與氧化銅反應生成，故A中玻璃管內可觀察到的現(xiàn)象是黑色粉末變成紅色；
（2）若C中沒有明顯現(xiàn)象，說明沒有二氧化碳排出，即原氣體中不含有甲烷和一氧化碳，則猜想Ⅰ不成立；
【拓展思維】設氫氣的質量為x．
H₂+CuO 

△   .

Cu+H₂O
2        64
x        6.4g

2

x

=

64

6.4g

x=0.2g
甲烷的質量分數(shù)=

2g-0.2g

2g

×100%=90%
答：甲烷的質量分數(shù)為90%．
故答案為：
【提出猜想】氫氣和一氧化碳；
【回答問題】
（1）黑色粉末變成紅色；
（2）Ⅰ；
【拓展思維】90%．

點評：本題考查了常見氣體的檢驗，完成此題，可以依據(jù)氣體的性質進行．