Question

【題目】天然氣作為燃料已進入千家萬戶，天然氣屬于_____(可再生或不可再生)能源，天然氣主要成分甲烷在空氣中完全燃燒的化學方程式是_______．如果它不完全燃燒會生成什么物質呢？某研究性學習小組對此展開探究：

【提出猜想】生成物中一定有_________(填化學式)，可能有CO2和CO．

【實驗探究】該小組同學將燃燒生成的混合氣體依次通過如圖所示裝置，驗證猜想．

【現象與結論】(1)觀察到A中__________，證明混合氣體中有CO2．

(2)C中濃硫酸的作用是________．

(3)觀察到D中粉末由黑色變成________色，證明混合氣體中有CO，該反應的化學方程式為_________．

【交流與討論】(4)小武認為：從E裝置中澄清石灰水變渾濁也能推斷出混合氣體中有一氧化碳，那么B中NaOH溶液的作用是______，發生反應的方程式是________．為了得到更可靠的結論，同學們建議在B、C之間連接一個與A相同的裝置，則該裝置的作用是________．

(5)小文則提出：從環保的角度看，此裝置有一個不足之處，你認為是_______．

【解釋與應用】(6)日常生活中廚房里的燃氣不完全燃燒也會產生CO，人吸入較多CO會發生中毒，中毒的原理是CO與人體血液中_______結合使它失去輸氧功能，因此廚房里要注意經常開窗通風透氣，防止發生中毒事故．

Answer 1

【答案】 不可再生 CH4+2O2CO2+2H2O H2O 變渾濁 干燥氣體或吸收水分 紫紅或紅 CuO+COCu+CO2 除去或吸收CO2 CO2 + 2NaOHNa2CO3 + H2O 檢驗或確認CO2已經除盡 沒有處理尾氣，會污染空氣 血紅蛋白

【解析】天然氣屬于不可再生能源；天然氣與空氣中的氧氣反應生成二氧化碳和水，反應方程式為CH4+2O2CO2+2H2O；甲烷是由碳元素和氫元素組成的，故與氧氣反應后，一定有H2O生成，可能有一氧化碳或二氧化碳生成；

(1)實驗結論是由二氧化碳，故二氧化碳與澄清石灰水反應生成碳酸鈣沉淀，故現象為變渾濁；

(2)混合氣體經過氫氧化鈉溶液后可能有水蒸氣帶出，故C中濃硫酸的作用是干燥氣體或吸收水分．

(3)當觀察到D中粉末由黑色變成紅色，證明混合氣體中有CO，該反應的化學方程式為CuO+COCu+CO2．

（4）B中NaOH溶液的作用是除去或吸收CO2，以防止干擾E中的實驗現象；B中的氫氧化鈉與混合氣體中的二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，反應方程式為CO2 + 2NaOHNa2CO3 + H2O；在B、C之間連接一個與A相同的裝置，可以進一步檢驗或確認CO2已經除盡；

（5）一氧化碳是有毒的氣體，故有一氧化碳參加反應的裝置，需要加裝處理尾氣裝置，防止污染空氣；

（6）一氧化碳易與血紅蛋白結合，不易分離，故使血紅蛋白失去了載氧的功能；