Question

3．2017年5月，我國(guó)在南海海域成功開采天然氣水合物-可燃冰，可燃冰是甲烷與水在低溫、高壓的條件下形成的無(wú)色、冰狀固體，是最具開發(fā)前景的能源之一．可燃冰的主要成分是CH₄•nH₂O，在開采過(guò)程中若甲烷泄漏，會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重溫室效應(yīng)．某�；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)甲烷燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)生了興趣，請(qǐng)你參與：
【提出問(wèn)題】甲烷燃燒后生成那些物質(zhì)？
【查閱資料】含碳元素的物資完全燃燒生成CO₂，不完全燃燒生成CO；無(wú)水CuSO₄遇水變藍(lán)．
【猜想與假設(shè)】
甲 CO₂、H₂O                       乙 CO、H₂O
丙 NH₃、CO₂、H₂O           丁 CO₂、CO、H₂O
你認(rèn)為丙同學(xué)的猜想是錯(cuò)誤的．
【實(shí)驗(yàn)探究】為了驗(yàn)證上述猜想與假設(shè)，將甲烷在一定量的純凈氧氣中燃燒的產(chǎn)物依次通過(guò)下列裝置，進(jìn)行驗(yàn)證：

（1）A、B裝置的順序不能顛倒，原因是顛倒后無(wú)法確定水來(lái)自于生成物還是來(lái)自于澄清石灰水．
（2）實(shí)驗(yàn)中用純凈O₂而不用空氣的原因是空氣中含有水和二氧化碳，影響對(duì)產(chǎn)物的檢驗(yàn)．
（3）實(shí)驗(yàn)中觀察到A中無(wú)水CuSO₄遇水變藍(lán)，B、D中澄清石灰水變渾濁，C中紅色粉末變成黑色，由此推斷丁同學(xué)猜想成立．
（4）請(qǐng)寫出B中澄清石灰水變渾濁的化學(xué)方程式Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．

Answer 1

分析 （1）A、B裝置的順序不能顛倒，這是因?yàn)槿绻�顛倒后無(wú)法確定水來(lái)自于生成物還是來(lái)自于澄清石灰水；
（2）空氣中含有水和二氧化碳；
（3）白色固體硫酸銅和水反應(yīng)生成藍(lán)色固體五水硫酸銅；
高溫條件下，氧化鐵和一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳；
（4）二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，是因?yàn)槎�氧化碳和石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．

解答 解：（1）A、B裝置的順序不能顛倒，原因是顛倒后無(wú)法確定水來(lái)自于生成物還是來(lái)自于澄清石灰水．
故填：顛倒后無(wú)法確定水來(lái)自于生成物還是來(lái)自于澄清石灰水．
（2）實(shí)驗(yàn)中用純凈O₂而不用空氣的原因是空氣中含有水和二氧化碳，影響對(duì)產(chǎn)物的檢驗(yàn)．
故填：空氣中含有水和二氧化碳，影響對(duì)產(chǎn)物的檢驗(yàn)．
（3）實(shí)驗(yàn)中觀察到A中無(wú)水CuSO₄遇水變藍(lán)，B、D中澄清石灰水變渾濁，C中紅色粉末變成黑色，由此推斷丁同學(xué)猜想成立．
故填：無(wú)水CuSO₄遇水變藍(lán)；�。�
（4）二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，是因?yàn)槎�氧化碳和石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O． 
故填：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查物質(zhì)的性質(zhì)，解答時(shí)要根據(jù)各種物質(zhì)的性質(zhì)，結(jié)合各方面條件進(jìn)行分析、判斷，從而得出正確的結(jié)論．