Question

石油資源緊張曾制約了中國轎車事業的發展，更是制約轎車進入家庭的重要因素。據2001年5月28日的《揚子晚報》報道，中國宣布將推廣“車用乙醇汽油”。乙醇(分子式為C₂H₆O)完全燃燒生成CO₂和H₂O。

(1)寫出乙醇完全燃燒的化學方程式：_______________________________________________。

(2)乙醇燃燒時如果氧氣不足，可能還有CO生成。用下圖裝置驗證乙醇的燃燒產物中有CO、CO₂、H₂O，應將乙醇的燃燒產物依次通過___________________________________________ (按氣流從左至右的順序填裝置編號)。

編號	①	②	③	④
裝置

(3)實驗時可觀察到裝置②中A瓶的石灰水變渾濁。A瓶溶液的作用是____________________；B瓶溶液的作用是_____________________；C瓶溶液的作用是_________________________。

(4)裝置③的作用是_________________________________；裝置①中所盛試劑是__________溶液，作用是____________________________________________________________。

(5)裝置④中所盛的固體藥品是_____________，它可以驗證的產物是____________________。

(6)尾氣應如何處理？____________________________________。

(7)海底有大量的甲烷水合物。等質量的甲烷和乙醇，完全燃燒產生溫室氣體CO₂較多的是_________。

Answer 1

解析：本題主要考查乙醇的燃燒反應及燃燒產物的驗證。

(2)由題意知，乙醇不完全燃燒的產物為CO、CO₂、H₂O，欲一一驗證需結合題給裝置圖。裝置①為尾氣吸收或氣體檢驗裝置；②為驗證并吸收CO₂的裝置，其中A為驗證CO₂的存在，B為吸收CO₂，C為驗證CO₂已除盡；③內試劑為CuO，應為驗證CO的裝置(通過氧化銅由黑色變紅色)；④為U形干燥管，用于除水，內放無水CuSO₄時也可驗證水。因CO通過③時會生成CO₂，故CO₂的檢驗應在CO之前，因CO₂驗證過程會引入水，故水的檢驗應在CO₂之前。

(6)從①出來的氣體應為未反應的CO，因其產生的CO₂已被吸收，而CO有毒，不能直接排空，故需點燃。

(7)根據甲烷和乙醇的燃燒方程式，比較等質量時(1 g)產物CO₂的量。

CH₄+2O₂CO₂+2H₂O

18 g                           44

1 g                            g

CH₃CH₂OH+3O₂2CO₂+3H₂O

46 g                                  2×44 g

1 g                                        g

故等質量時，CH₄完全燃燒產生的溫室氣體較多。

答案：(1)C₂H₅OH+3O₂2CO₂+3H₂O

(2)④②③①

(3)驗證CO₂存在  除去混合氣體中的CO₂  證明CO₂已被除盡

(4)將CO氧化成CO₂  澄清石灰水  檢驗由CO與CuO反應所生成的CO₂，從而驗證原產物中有CO

(5)無水硫酸銅  H₂O

(6)點燃 

(7)甲烷