题目

某未知气体X可能含有CO、CH4中的一种或两种，某同学设计实验进行探究。 查阅资料：（ⅰ）加热时，CH4能与CuO反应生成Cu、CO2和H2O； （ⅱ）20℃时，Ca(OH)2和Ba(OH)2溶解度分别为：0.165g、2.1g。 （1）仪器M的名称是_________，CH4与CuO反应的化学方程式为_____________________________。 （2）气体X成分的猜想与探究 猜想1：只有CO    猜想2：只有CH4    猜想3：既有CO又有CH4 ①实验时，先往装置中通一段时间的N2，再通入气体X后加热，实验中有下列变化： 变化1：A中玻璃管内黑色粉未逐渐变红    变化2：B瓶增重    变化3：C中出现浑浊 根据变化______（填“1”“2”或“3”），可知猜想1不成立。 ②根据上述变化仍无法确定气体X的成分，还需要测定______（填序号），并进行定量分析才能得出结论。 a．实验前A中CuO的质量    b．B瓶增重的质量    c．C瓶增重的质量 （3）讨论和反思 ①C中用Ba(OH)2溶液而不用Ca(OH)2溶液的原因是______________________________________。 ②从环保的角度，该装置还应进行的改进是_____________________________________________。 答案：酒精灯    CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O    2    bc    20℃时，Ba(OH)2溶解度比Ca(OH)2溶解度大，能吸收尽CO2    在C装置右边导管处增加一个尾气处理装置（合理即可）    【解析】 （1）仪器M的名称是酒精灯，CH4与CuO反应的化学方程式为CH4+4CuO 4Cu+CO2+2H2O；（2）①浓硫酸有吸水性，但是不吸收二氧化碳，B瓶增重 ，说明生成了水，  一氧化碳还原氧化铜不能生成水（生成二氧化碳），根据变化2，可知猜想1不成立；猜想2或3都会出现B瓶增重、C中出现浑浊，根据上述变化仍无法确定气体X的成分， 但是两种猜想生成二氧化碳和水的质量不同，测定B瓶增重的质量、C瓶增重的质量，并进行定量分析才能得出结论；（3）①C中用Ba(OH)2溶液而不用Ca(OH)2溶液的原因是20℃时，Ba(OH)2溶解度比Ca(OH)2溶解度大，能吸收尽CO2 ，使测定结果更准确  ；②从环保的角度，该装置还应进行的改进是在C装置右边导管处增加一个尾气处理装置，将可能存在的一氧化碳点燃或收集，防止污染空气。

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