Question

12．某無色氣體可能含有甲烷、一氧化碳、氫氣中的一種或幾種，依次進行下列實驗（假設每步反應或吸收均完全）：
①無色氣體在足量氧氣中燃燒；
②燃燒生成的氣體通過盛有濃硫酸的洗氣瓶，裝置增重3.6克；
③再將剩余氣體通過盛有澄清石灰水溶液的洗氣瓶，裝置增重4.4克．下列推斷正確的是（　　）

• A． 該氣體可能只含有一氧化碳、氫氣
• B． 該氣體可能只含有甲烷、一氧化碳
• C． 該氣體一定只含有甲烷
• D． 該氣體一定只含有甲烷、氫氣

Answer 1

分析 由題意可知，濃硫酸吸收燃燒生成的水，而氫氧化鈣溶液用于吸收燃燒生成的二氧化碳，濃硫酸質量與氫氧化鈣溶液的質量都增加，說明燃燒既生成了水又生成了二氧化碳，結合可燃物完全燃燒的規律，可判斷混合氣體中含C、H元素，利用水、二氧化碳的質量進一步確定混合氣體中C、H元素的質量比，以此來解答．

解答 解：由生成的氣體通過濃硫酸，裝置質量增加3.6g，可判斷燃燒生成了3.6g水，說明混合氣體中含氫元素，且氫元素質量=3.6g×$\frac{2}{18}$×100%=0.4g；
由氣體通過氫氧化鈉溶液，裝置質量增加4.4g，可判斷燃燒生成了2.2g二氧化碳，說明混合氣體中含碳元素，且碳元素質量=4.4g×$\frac{12}{44}$×100%=1.2g；
甲烷氣體中C、H元素質量比=12：（1×4）=3：1，則混合氣體中C、H元素質量比=1.2：0.4g=3：1，
因此可判斷混合氣體可能只有甲烷；也可能只含有CO和H₂；也可能是甲烷、氫氣、一氧化碳同時存在，不可能含有甲烷和另外任何一種氣體．
只有A選項符合題意．
故選A．

點評 本題考查物質的推斷，為高頻考點，把握物質的性質、發生的反應及守恒法為解答的關鍵，側重分析與應用能力的考查，注意守恒法的應用，題目難度不大．