四种可燃性气体专题.doc

无色无味的气体燃料
班级 姓名 学号
【课堂练习】 C—12 H—1 O—16 Cu—64
例题一：气体的制取
下图是实验室制取气体的一些常用装置，请回答下列问题：
【查阅资料】甲烷的实验室制法：用无水醋酸钠和碱石灰两种固态药品，经研磨均匀后装入反应装置中，加热后产生甲烷气体。甲烷无色、无味的气体，密度比空气小，极难溶于水；一氧化碳的实验室制法：甲酸（HCOOH）是一种无色液体，可用甲酸在浓硫酸催化加热条件下反应制得一氧化碳并生成水，一氧化碳的密度略比空气小，难溶于水。

1.实验室制取甲烷的发生装置是 ，用装置F收集气体，甲烷应从 （a或b）端导入。
2.实验室制取一氧化碳的装置组合是 ，该反应的化学方程式： 。
3.实验室常用锌粒与稀盐酸或稀硫酸反应制取氢气，你选择的发生装置是 ；若用
装置E收集并测定氢气的体积，还需要补充的实验仪器是 ，氢气应从 （c或d）
端导入。
例题二：气体的鉴别
1.为了鉴别CO、H2、CH4三种无色无味的气体，分别将三种无色气体通过下图所示装置（假设气体全部被吸收），

若A装置的质量增加，B装置的质量不变，则X气体是（填化学式，下同） ；
若A装置的质量不变，B装置的质量增加，则X气体是 ；
若A、B两个装置的质量都增加，则X气体是 。

实验前
实验后
A装置
101.3g
103.1g
B装置
313.0g
315.2g
(2)已知某无色气体中可能含有CO、H2、CH4中的一种或两种，现将该气体通过上图所示装置，测得有关数据如下（假设气体全部被吸收）：
①实验结束后，生成水的质量为 g，二氧化碳的质量 g。
②生成水的物质的量为 mol，二氧化碳的物质的量为 mol。
③该气体的组成可能是： a. CO、H2 b. CH4 c. H2、CH4 d. CO、CH4
★④如果玻璃管中的氧化铜含有少量杂质（已知杂质不参与反应），取10g该氧化铜样品与氢气充分反应后，反应前后样品质量减少1.6g，则氧化铜的物质的量为 mol，样品中氧化铜的质量分数是
（当堂训练）
1 有一瓶气体，可能由氢气和甲烷两种气体中的一种或两种组成，进行了下面二组实验：

操作步骤
实验现象
实验结论
① 将该气体点燃后，产生的气体先后通过无水硫酸铜粉末和
澄清石灰水。
无水硫酸铜变蓝
澄清石灰水出现
浑浊现象
推断：肯定有
____________。
可能有______。
② 若为进一步确定气体的组成，设计了两种方案。将1.6g该气体完全燃烧，依次通过右图所示的装置（每步均完全吸收），称量装置前后变化的质量。

方
案
氢氧化钠溶液 浓硫酸
A

氢氧化钠溶液增重6.8g；
浓硫酸增重1.2g
你认为A、B方案中不正确的是
；理由是 。
由此确定气体是由__________组成的；物质的量是_______。

方
案
浓硫酸 氢氧化钠溶液
B

浓硫酸增重3.6g；
氢氧化钠溶液增重4.4g

★2．实验室用纯净、干燥的的氢气还原氧化铜来测
定水中氢元素和氧元素的质量之比（本实验制得
的氢气中可能混有氯化氢和水蒸气）。实验装置
如右图所示，回答下列问题：
①实验开始时，应该先 b（选填字母）。
a．给氧化铜加热 b．打开分液漏斗的活塞滴加酸液
②装置B的作用是 。
实验中若要验证氢气中混有氯化氢，该实验中改进的方法是 。若要避免有氯化氢气体产生，装置A中试剂应改成 溶液。
③装置C中的实验现象是 。
④反应后其数据如下表所示：

反应前
反应后
（氧化铜+玻璃管）质量/g
89.5
86.3
（硫酸铜+U型管）质量/g
214.4
218.0
根据实验数据填空，生成水中氢元素的质量为 克。
⑤上图中若没有装置B，并且不考虑空气中水分的影响，则测定结果中氢元素的质量会 （填“偏小”或“偏大”或“无影响”）。

3 .“低碳生活”是目前世界的共同主题，“减少污染”也成为人类共同的目标。下表是几种燃料在常温下的状态及1mol燃料完全燃烧时放出的热量：
物 质
炭粉
一氧化碳
氢气
甲烷
乙醇
状态
固态
气态
气态
气态
液态
热量（kJ）
392.8
282.6
285.8
890.3
1367
1.家庭燃气是一种气体的混合物，燃气成分的优化十分重要。从放出热量的角度分析，燃气中 （化学式）的含量建议提高；从防止意外中毒的角度看 （化学式）含量应该减少些。
2. 被认为是最清洁的燃料，燃烧的化学方程式为： 。
3.近年来科学家正在研究将CO2加氢转化为甲烷（CH4）、甲醇（CH3OH）和乙酸（CH3COOH）等化工原料，这些化工原料都属于 (有机物、无机物）。
4. “可燃冰”又称“天然气水合物”，它是在海底的高压、低温条件下形成的，外观像冰。1体积“可燃冰”可贮载100～200体积的天然气。关于“可燃冰”的叙述不正确的是（　　）
A．“可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源 B．“可燃冰”是一种比较洁净的能源
C．“可燃冰”提供了水可能变成油的例证 D．“可燃冰”的主要可燃成份是甲烷

【课后练习】
1．根据氢气、一氧化碳、二氧化碳和甲烷四种气体的性质，试在以下的用途中各选填一种对应气体的化学式：
①能与人体中血红蛋白结合使人中毒的气体是______；②可供家庭用的气体化石燃料的主要成分是______；③加压降温后的固体，可用作致冷剂的是______；④燃烧产物无污染、未来可作绿色燃料的是______；
2．化学实验使同学们感受到化学的神奇魅力，做化学实验需要各种各样的实验装置。

① 写出编号仪器的名称：a ____ __ ， b ____ __。
② 既可作制取氧气的发生装置又可作制取二氧化碳的发生装置的是____ _，写出用此装置制取氧气时发生反应的化学方程式：____ ______ _ _。
③如图所示，D装置是某同学用两个牙签盒制做的气体发生装置，它也能随时控制反应的发生和停止。以下关于C、D装置的比较，正确的是____ __
Ⅰ. C、D都可以利用活塞的关闭来控制反应的发生和停止
Ⅱ. C、D都是利用反应物的接触使反应发生、反应物脱离接触使反应停止
Ⅲ. C、D都是利用气体的压力使反应物接触、反应物脱离接触
Ⅳ. C、D都是通过上下翻转装置来控制反应的发生和停止
3．根据下列实验装置示意图，请回答下列问题：

（1）写出标号①②的仪器名称：① ，② 。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取O 2的反应方程式为 ；
反应后的固体残渣（假定已完全反应），通过以下四步实验操作可回收二氧化锰。正确操作的先后顺序是 （填写选项序号）。 a．烘干 b．溶解 c．过滤 d．洗涤
（3）实验室制取CO2的实验装置中，F装置相对于B装置具有的优点是 。
右图所示装置可用来测量生成的CO2的体积，其
中在水面上放一层植物油的目的是 ，
请在右图方框的广口瓶上添加玻璃导管，完成测量
生成的CO2的体积装置。(用黑色水笔画图)

4