Question

（10分）天然氣的主要成分是甲烷（CH₄)，某校化學興趣小組的同學對甲烷燃燒的產物
產生了興趣，請你參與：
【提出問題】：甲烷燃燒后生成哪些物質？
【查閱資料】：含碳元素的物質完全燃燒生成CO₂，不完全燃燒生成CO；無水CuSO₄遇水變藍。
【猜想與假設】：甲：CO₂ 、H₂O ；          乙： CO、H₂O；
丙： NH₃ 、CO₂ 、H₂O；   丁： CO₂ 、CO、H₂O 。
你認為      同學的猜想是錯誤的，理由是                       。
【實驗探究】：為了驗證上述猜想與假設將甲烷在一定量的O₂中燃燒的產物依次通過下列裝置：

（1）A、B裝置的順序能否顛倒？（填“能”或“否”）       ；
（2）實驗中用純凈O₂而不用空氣的原因是                                ；
（3）實驗中觀察到A中無水CuSO₄變藍，B、D中澄清石灰水變渾濁，C中黑色粉末變成紅色，由此推斷       同學猜想成立；
（4）請寫出B中澄清石灰水變渾濁、C中黑色粉末變成紅色的化學反應方程式：
                      、                           。

Answer 1

【猜想與假設】：丙   質量守恒定律或化學反應前后元素的種類不變或反應前不含氮元素
【實驗探究】：（1）否  （2）空氣中含有CO₂ 和H₂O，干擾對產物的鑒別(3) 丁     (4) CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O     CuO + CO Cu + CO₂

解析試題分析：【猜想與假設】根據質量守恒定律反應前后原子的種類和數量不變，故得出丙同學的猜想是錯誤的；（1）A裝置的作用是檢驗水的生成、B裝置的作用是檢驗二氧化碳的生成，因為檢驗二氧化碳通入溶液中能對水的檢驗其干擾，故不能顛倒；（2）實驗中用純凈O₂而不用空氣的原因是空氣中含有CO₂ 和H₂O，干擾對產物的鑒別；（3）實驗中觀察到A中無水CuSO₄變藍，B、D中澄清石灰水變渾濁，C中黑色粉末變成紅色，由此推斷丁同學猜想成立；（4）B中澄清石灰水變渾濁、C中黑色粉末變成紅色的化學反應方程式為CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O  ；  CuO + CO Cu + CO₂
考點：質量守恒定律、化學方程式的書寫、物質成分的推斷