Question

（2010?汕头）2010年4月28日某媒体题为“排污工程施工，毒气放倒三人”的报道，引起某兴趣小组同学的思考．
提出问题：排污管道中的毒气有什么成分？
查阅资料
I．排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CO、CO₂、H₂S、CH₄等．
Ⅱ．H₂S气体能与CuSO₄溶液反应生成黑色沉淀．
提出猜想：小组同学对排污管道气含有上述气体中最少3种成分的猜想如下：
猜想1：有CO、CO₂、H₂S；猜想2：有CO、CO₂、CH₄；
猜想3：有CO、H₂S、CH₄；猜想4：有CO₂、H₂S、

CH₄

；
猜想5：有CO、CO₂、H₂S、CH₄．
实验方案：小组同学共同设计了下图所示的装置并进行探究（夹持仪器已省略）．

问题讨论：
（1）如果A装置没有明显变化，则猜想

2

成立；如果B装置没有明显变化，则猜想

3

成立．
（2）在验证猜想l的实验中，装置C中NaOH溶液的作用是

吸收CO₂

；若要进一步验证气体燃烧后的产物，操作是：迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入

澄清石灰水

，振荡．
（3）要确证猜想5中是否有CH₄，某同学认为图示装置有不足之处，需要在装置C与D之间加一个

干燥

装置．改进后，若气体燃烧，且D装置内壁出现

水雾

，证明气体中一定含有CH₄．为了进一步确定气体中是否含有CO，可分别测定燃烧产物中H₂O、CO₂的质量．其方法是：将燃烧产物依次通过盛有

浓H₂SO₄（或CaCl₂或无水CuSO₄）

、

NaOH溶液

的装置，分别称量吸收燃烧产物前、吸收燃烧产物后装置的质量，通过计算、分析得出结论．

Answer 1

分析：灵活运用CO的还原性，CO₂能使澄清石灰水变浑浊、CH₄燃烧生成二氧化碳和水的性质，结合题目中的信息：排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CO、CO₂、H₂S、CH₄等和H₂S气体能与CuSO₄溶液反应生成黑色沉淀，再观察图中实验步骤硫酸铜溶液检验二氧化碳，B澄清石灰水检验二氧化碳，C氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳，即可快速解答本题．

解答：解：根据排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CO、CO₂、H₂S、CH₄等这一信息，结合四种已做出的猜测，可知猜想4、还有CH₄．
（1）A中是硫酸铜溶液，它与硫化氢反应生成黑色沉淀，若无现象证明不含硫化氢，则猜想2成立．B中是澄清的石灰水，二氧化碳能使它变浑浊，若B装置无明显，说明不含二氧化碳．故（1）答案：2   3
（2）在验证猜想l的实验中，要验证一氧化碳，利用一氧化碳燃烧生成二氧化碳，所以原来的二氧化碳要把它除去，氢氧化钠能吸收大量的二氧化碳，故（2）答案：C中氢氧化钠的作用是除二氧化碳  澄清的石灰水
（3）验证甲烷利用甲烷燃烧能够产生水和二氧化碳，故甲烷燃烧前的水和二氧化碳都需除去，所以在C和D之间加一个干燥装置，若干而冷的烧杯内有水雾证明含有甲烷．要验证是否含一氧化碳，先吸收生成的水，然后用氢氧化钠吸收生成的二氧化碳，并称出这两个装置实验前后质量的变化，故（3）答案：干燥  水雾  浓硫酸或氯化钙或无水硫酸铜  氢氧化钠

点评：利用信息的实验探究题，只有熟练掌握物质的性质才能准确顺利的得出正确答案．