Question

某無色氣體中可能含有甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氮氣中的一種或幾種，現將該氣體依次通過下圖所示裝置，觀察到：①A裝置內未見有渾濁出現；②D裝置內無水硫酸銅變藍（無水硫酸銅遇水變藍）；最終收集到一定量干燥氣體（假設每步反應都是完全的）．請回答下列問題：

（1）由①可知原混合氣體中肯定不含______；
（2）由②可知原混合氣體中一定含有______；
（3）最終收集到的氣體是______；
（4）實驗過程中記錄的實驗數據如下：

	D裝置總質量	E、F裝置總質量
反應前	156.6g	356.8g
反應后	158.4g	359.0g

則該氣體的成分為：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據二氧化碳會與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀進行分析，
（2）根據無水硫酸銅遇水變藍的性質分析，
（3）根據ABCDEF各個步驟的作用和氮氣的化學性質進行分析，
（4）根據各裝置增加的質量求出碳氫元素的質量比和質量守恒定律進行分析．
解答：解：（1）二氧化碳通過澄清石灰水會生成碳酸鈣沉淀，而本題混合氣通過澄清石灰水沒有現象，所以混合氣中沒有二氧化碳，故答案為：二氧化碳，
（2）無水硫酸銅遇水變藍色，說明點燃后生成了水，根據質量守恒定律可知，原混合氣中含有氫元素，故答案為：甲烷，
（3）根據（2）的推斷，可知混合氣中含有甲烷，假如也有一氧化碳，經過點燃后，甲烷和一氧化碳都轉化成了水和二氧化碳，而氫氧化鈉可以吸收二氧化碳，濃硫酸可以吸收水，最后只剩氮氣了，故答案為：氮氣，
（4）根據表中的數據可知，生成了水1.8克，二氧化碳2.2克，
                 H：×1.8=0.2克
                 C：×2.2=0.6克
碳氫原子個數比=：=1：4
所以該氣體為甲烷．
可以確定經過點燃的是甲烷，故答案為：甲烷、氮氣．
點評：本題主要考查了根據裝置中的現象推導混合氣組成的方法，對混合氣的檢驗要選用適當的試劑．