Question

（2013?松江區(qū)一模）可燃冰是一種新型能源，在我國南海儲量很高，其主要成分為甲烷（CH₄）．甲烷可以和氧化銅發(fā)生化學反應，同學們設(shè)計了如下實驗驗證．

①實驗開始時，應進行的操作是

I

（填序號）
I．先通純凈的甲烷，后加熱氧化銅
II．先加熱氧化銅，后通純凈的甲烷
②裝置A中能觀察到黑色的氧化銅變?yōu)榧t色，此現(xiàn)象證明了甲烷具有

還原性

（填“氧化性”或“還原性”）．
③裝置B中能夠觀察到的現(xiàn)象是

白色固體變藍色

，此現(xiàn)象證明有水生成．
④裝置C中石灰水變渾濁，此現(xiàn)象證明有

CO₂

生成，溶液變渾濁的化學方程式是

Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O

．
⑤根據(jù)以上實驗過程，寫出甲烷和氧化銅反應的化學方程式為

CH₄+4CuO

△   .

Cu+4CO₂+2H₂O

．
⑥從環(huán)保節(jié)能角度，你認為如圖實驗需改進的措施是

把尾氣燃燒轉(zhuǎn)移到氧化銅處，加熱氧化銅

．

Answer 1

分析：①根據(jù)先通甲烷的目的考慮；②根據(jù)黑色的氧化銅變?yōu)榧t色是氧化銅中的銅元素被還原出來考慮；③根據(jù)硫酸銅遇到水會變成藍色的五水硫酸銅考慮；④根據(jù)二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁和方程式的書寫方法考慮；⑤根據(jù)方程式的寫法考慮；根據(jù)可燃物燃燒能造成空氣污染考慮．

解答：解：①先通甲烷是為了排凈裝置內(nèi)空氣防止發(fā)生爆炸；
②黑色的氧化銅變?yōu)榧t色是氧化銅中的銅元素被還原出來，說明甲烷具有還原性；
③硫酸銅是白色粉末遇到水會變成藍色的五水硫酸銅，甲烷與氧化銅反應生成了水，所以現(xiàn)象是變?yōu)樗{色；
④二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，裝置C中石灰水變渾濁說明有二氧化碳生成，反應物是二氧化碳和氫氧化鈣，生成物是碳酸鈣和水，碳酸鈣后面標上沉淀符號；所以方程式是：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
⑤反應物是甲烷和氧化銅寫在等號的左邊，生成物是銅、二氧化碳、水寫在等號的后面；用觀察法配平，反應條件是加熱，所以方程式是CH₄+4CuO

△   .

Cu+4CO₂+2H₂O；
⑥沒反應的甲烷燃燒后是一種浪費，把尾氣燃燒轉(zhuǎn)移到氧化銅處，加熱氧化銅節(jié)約了熱能．
故答案為：①I；②還原性；③白色固體變藍色；④CO₂；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；⑤CH₄+4CuO

△   .

Cu+4CO₂+2H₂O；⑥把尾氣燃燒轉(zhuǎn)移到氧化銅處，加熱氧化銅．

點評：解答本題關(guān)鍵是要知道甲烷具有還原性，硫酸銅遇到水會變成藍色的五水硫酸銅，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，還要熟悉方程式的寫法和注意事項．