有三瓶无色、无味的气体A、B、C,它们分别是甲烷、氢气、一氧化碳中的一种,试推断A、B、C分别是什么气体?
实验步骤 | 实验现象 | 推断的结论和反应化学方程式 |
(1)点燃气体,用干冷的烧杯罩在火焰上方,观察。 | 在B、C火焰上方的烧杯壁上有水滴出现,而A火焰上方的烧杯壁上没有水滴。 | 结论: A___、 B___、C___。 气体燃烧的有关反应方程式有: ①__________________。 ②__________________。 ③__________________。 |
(2)燃烧后,迅速把烧杯倒过来,分别向烧杯中注入少量澄清的石灰水,振荡,观察。 | A、B杯内的澄清石灰水变浑浊,C杯内澄清石灰水无明显变化 |
一氧化碳 甲烷 氢气 2 CO + O2点燃2CO2 CH4 + 2O2 点燃CO2 + 2H2O 2H2+ O2 点燃 2H2O
【解析】
根据一氧化碳、甲烷、氢气的燃烧产物来判断A、B、C三瓶无色、无味的气体;一氧化碳燃烧生成二氧化碳,甲烷燃烧生成二氧化碳和水,氢气燃烧生成水,并依据反应原理书写方程式;二氧化碳使石灰水变浑,实际上二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水。甲烷中含有碳、氢两种元素,燃烧产物是二氧化碳和水;氢气只有氢元素组成,燃烧产物是水;一氧化碳含有碳、氧两种元素,燃烧产物是二氧化碳。在A火焰上方的烧杯壁上没有水滴,说明没生成水,则是一氧化碳,在B、C火焰上方的烧杯壁上有水滴出现,且B杯内的澄清石灰水变浑浊,说明B为甲烷,C杯内壁上有水珠,注入的澄清石灰水没有变化,说明只生成了水,为氢气,所以A、B、C分别是CO、CH4、H2。气体燃烧的有关反应方程式有①2CO+O2点燃2CO2;②CH4+2O2 点燃 2H2O+CO2;③2H2+O2点燃2H2O。
点睛:解答本题首先要熟悉气体的性质,并能利用其性质对它进行检验、鉴别,对于可燃性的气体往往是通过检验其燃烧产物对它们进行鉴别。
意义 | 实例C+O2CO2 |
(质的方面)表示反应物、生成物和反应条件 | |
(量的方面) ①表示反应物、生成物之间的质量比各物质间 质量比=相对分子质最与化学计量数的乘积比 ②表示反应物、生成物之间的微粒个数比,即 化学式前的化学计量数之比 |
C+O2CO2 (12×1):(32×1):(41×1) C+O2CO2 1:1:1 |
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