Question

（2009?河池）2008年9月我國成功發射了“神舟七號”載人航天飛船．發射該飛船的是長征2F運載火箭，其燃料用偏二甲肼（化學式為
C₂H₈N₂），它在四氧化二氮（化學式為N₂O₄）中完全燃燒，生成氮氣、二氧化碳和水蒸氣．某化學興趣小組欲對燃燒后的產物二氧化碳和水蒸氣進行驗證并收集氮氣．請你參與他們的探究活動并回答有關問題．
[提出問題]如何用實驗方法驗證偏二甲肼與四氧化二氮完全燃燒后的產物二氧化碳和水蒸氣并收集氮氣？
[查閱資料]（1）白色的無水硫酸銅粉末遇水變藍．（2）氮氣難溶于水．
[設計方案]用下列裝置（如圖），按一定順序連接完整，使之盡可能驗證或收集偏二甲肼與四氧化二氮完全燃燒后的產物二氧化碳和水并收集氮氣．

該設計的連接順序為：燃燒后的氣體→

B

→

A

→

C

．（填序號）
[現象和結論]
（1）該小組同學按合理的連接順序進行檢驗，實驗過程中觀察到裝置A和裝置B的現象均很明顯，A中觀察到的現象為

澄清石灰水變渾濁

；NaOH溶液的作用是

吸收二氧化碳

．裝置B中的現象為

無水硫酸銅粉末變藍

，說明產物有

水

．裝置C的作用是

收集氮氣

．
（2）寫出A中反應的一個化學方程式：

CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O

．
（3）配平：C₂H₈N₂+2N₂O₄

點燃  .

2CO₂+3N₂+

4

H₂O
[思維拓展]通過以上探究，你對燃燒的有關知識有了什么新的認識

物質燃燒的條件并不是在任何時候都是正確的

．（寫出一點合理答案）

Answer 1

分析：【設計方案】根據實驗的要求結合提供的裝置分析，可知應先驗證再收集．
（1）根據AB裝置中提供的試劑，結合題干的信息分析即可．
（2）該方程式是石灰水鑒定的反應，依據事實書寫即可．
（3）依據化學反應前后原子的個數不變解決即可．
【思維拓展】從燃燒的條件分析即可

解答：解：【設計方案】根據實驗的要求結合提供的裝置分析，可知應先驗證再收集，檢驗時為防止水分在檢驗二氧化碳是引入所以先對水進行檢驗，再檢驗二氧化碳的存在，最后收集氮氣．
（1）根據AB裝置中提供的試劑，結合題干的信息可知A中的石灰水會變渾濁，是因為二氧化碳與石灰水的反應，B中的無水硫酸銅遇水會變藍
（2）該方程式是石灰水鑒定反應，產物是碳酸鈣和水．
（3）依據化學反應前后原子的個數不變可知，水前應該加入化學計量數4，才能使反應前后各種原子的個數不變．
【思維拓展】從燃燒的條件分析可知燃燒的條件有時也不一定會成立．
故答案為：[設計方案]B   A   C
[現象和結論]
（1）澄清石灰水變渾濁；吸收二氧化碳；無水硫酸銅粉末變藍；水（或水蒸氣或H₂O ）；收集氮氣；
（2）CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O（或CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O）         （3）4
[思維拓展]物質燃燒的條件并不是在任何時候都是正確的（或“燃燒不一定需要氧氣”或能發光發熱的化學反應是燃燒）

點評：綜合性實驗題，考查了實驗步驟的嚴謹性，有利于培養學生嚴謹的實驗意識，及分析問題的能力．