混合气体的推断专题

1专题混合气体的成分探究1、（2013•烟台）一男孩在排污井盖上燃放鞭炮，点燃了排污井内的气体，井盖被炸飞，男孩被井盖击伤．【提出问题】排污井内气体的主要成分是什么？【查阅资料】排污井内的有机物在一定的条件下发酵产生了气体，其成分可能含有CO、CO2、CH4等．【提出猜想】某兴趣小组同学对排污井内气体含有上述气体中最少2种成分的猜想如下：猜想Ⅰ：有CO2、CH4猜想Ⅱ：有CO、CH4猜想Ⅲ：有CO、CO2猜想Ⅳ：有CO、CO2、CH4【实验方案】小组同学共同设计了下图所示的装置并经行探究．【问题讨论】（1）装置A出现浑浊，证明猜想不正确．（2）小明通过装置C处的现象，证明猜想Ⅲ不成立．小芳对此提出了疑义，小芳认为要在位置，再增加一个上图中（填序号）装置，才能证明猜想Ⅲ不成立．（3）为了进一步确认气体中是否含有一氧化碳，小明将装置C处气体完全燃烧后的产物依次通过装置D、E，经实验测定装置D增重1.8g，装置E增重2.2g，由此证明猜想成立．（4）小明认为要证明排污井内气体是否含有CO，可以不用装置B，小芳则认为需要使用装置B，你认为装置B的作用是．2、小华同学用排水法收集了一大瓶沼气池中气体(图1中的A)，为了弄清它的成分，进行了有关实验。请你与他一起完成以下探究活动：【对气体猜想】猜想I：全部是CH4；猜想Ⅱ：全部是CO；猜想Ⅲ：是CO和CO2的混合气体；猜想Ⅳ：是CH4和CO2的混合气体。【实验和推断】将A中的气体依次通入B、C中，在D处点燃。(1)要将A中的气体通入后面的装置中，应选图2中的_____(填序号)“注水装置”。(2)若B中石灰水变浑浊，则说明A中的气体中含有___气体。(3)装置C作用是_____________。2(4)若D处倒扣的是涂有澄清石灰水的烧杯，出现浑浊，且B中无明显现象，则“猜想_____”可能成立；若D处倒扣的是干冷的大烧杯，杯壁有水雾出现，有同学认为“猜想I、Ⅳ”可能成立，另有同学认为此现象不能证明收集到的气体中一定含有CH4，理由是______________；要排除这种干扰可采取的措施是_________________________。(5)采取(4)中的排除干扰措施后：若D处分别倒扣干冷的烧杯和涂石灰水的烧杯，分别出现水雾和浑浊，且B中也出现浑浊，则证明“猜想______”成立。3、有一实验事实：铁粉与硫酸铜溶液反应，不但有铜生成，而且有较多的气体产生。为确定气体的成分，进行下列实验探究。（一）探究：从物质组成元素角度分析，气体可能是SO2、O2、H2中的一种或几种。（二）实验：（1）甲同学为确定是否含有SO2，他将气体通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液颜色未发生变化，则该气体中SO2（填“有”或“无”）。（2）乙同学认为只有O2，则可用是来检验。实验证明乙同学的观点不正确（3）丙同学为判断是否含有O2，同时确定气体成分，通过查阅资料得知：O2+4KI+4HCl=2I2+4KCl+2H2O，I2为碘单质。于是他设计了如下的实验装置：（三）实验现象与结论：A中观察到，证明无O2；B中观察到，证明该气体是H2。（四）实验反思：（4）大家认为丙同学在加热之前，应对气体先以确保安全。（5）由上述实验可知，硫酸铜溶液显性（填“酸”或“碱”）。4、乙醇（C2H5OH）是以高梁、玉米、薯类等为原料，经过发酵、蒸馏制得，属于可再生资源．乙醇在足量的氧气中完全燃烧时生成二氧化碳和水，如果氧气不足，乙醇燃烧可能还有一氧化碳生成．现用下图实验装置进行实验，检验乙醇的燃烧产物中是否有二氧化碳和一氧化碳：（友情提示：CO+CuO=CO2+Cu）请回答下列问题：（1）写出乙醇在足量的氧气中完全燃烧的化学方程式．（2）有甲、乙、丙三个同学分别完成上述实验并将观察到的现象填写在下表中，试用“有”、“没有”和“可能有”填写下表中的实验结论．3实验现象实验结论A装置C装置E装置是否有二氧化碳是否有一氧化碳甲同学石灰水变浑浊石灰水没变浑浊石灰水没变浑浊乙同学石灰水变浑浊石灰水变浑浊石灰水变浑浊丙同学石灰水没变浑浊石灰水没变浑浊石灰水变浑浊（3）若燃烧一定量的乙醇，得到了4.4g二氧化碳和5.6g一氧化碳，在该反应过程中生成水的质量是．5、（2011•潍坊）某研究性学习小组的同学在用硫酸溶液处理废锌片时发现产生的气体具有刺激性气味，这种现象引起同学们的思考和研究．[提出猜想]对生成的气体进行猜想：猜想1：可能是H2；猜想2：可能是SO2；猜想3：可能是．[查阅资料]SO2易溶于水，能与NaOH溶液反应生成Na2SO3．[实验方案]研究性学习小组的同学设计了下图所示的装置进行探究（夹持仪器已省略，假设装置中的反应都进行完全）．[问题讨论]（1）如果装置A没有明显实验现象，装置C的现象为，则猜想成立．（2）如果装置A的现象为，装置C没有明显实验现象，则猜想成立．（3）猜想3成立的实验现象是．（4）装置B中浓硫酸的作用是．[思维拓展]（1）实验室中可以用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫，反应的化学方程式是．（2）小组内一同学又设计了判断SO2与NaOH溶液能否发生反应的装置（如右图），实验时发现试管内液面上升，就得出SO2与NaOH溶液发生反应的结论，其他同学认为这一结论不严谨，理由是．要得到科学严谨的结论，仍利用该装置，需做的对比实验．6．化学课上，同学们做了人体呼出的气体使澄清石灰水变浑浊的实验后，对呼出的气体中主要成分及含量非常好奇，设计实验进行探究．【提出问题】呼出的气体中有哪些主要成分，它们的含量是多少？【查阅资料】①呼出的气体中仍含有O2．②CO2在饱和NaHCO3溶液中的溶解度非常小．【猜想与实验】4猜想：呼出的气体中主要成分是N2、O2、CO2、水蒸气等．实验I：验证呼出的气体中含有水蒸气．（1）实验操作如下图所示．（2）观察到的现象为，根据该现象可以判断呼出的气体中含有水蒸气．实验II：验证呼出的气体中含有N2、O2、CO2，并测定其含量．同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置（B是带刻度的量气装置）．（1）实验记录实验操作主要实验现象实验结论及解释①检查装置的气密性．向装置中加入药品．关闭止水夹a～f．\装置的气密性良好．②打开b、c、d，向B中吹入一定量气体后关闭d，并冷却到室温．B中液体进入到A中，B中液体减少500mL．收集500mL气体．③关闭b，打开a、e、f，用打气筒向A中缓缓充气，直到B中气体刚好全部排出．，D中液体为475mL．反应的化学方程式为．④关闭e、f，用凸透镜聚光引燃白磷．白磷燃烧，产生大量白烟，放出大量热．呼出的气体中含有O2．⑤待白磷熄灭并冷却到室温，打开f．，D中剩余液体为400mL．呼出的气体中含有N2．（2）数据处理呼出的气体中主要成分的含量N2O2CO2体积/mL体积分数/%同学们经过3次重复实验，确认了呼出气体中的主要成分及其含量．【实验反思】（1）该实验设计依据的N2性质有（填字母序号）．A．难溶于水B．不能和NaOH溶液反应C．无色无味的气体D．不能燃烧，也不支持燃烧（2）实验II操作⑤中，若C中气体未完全冷却就打开f并读数，则所测O2的体积分数（填“偏小”、“不变”或“偏大”）．57、水田或池塘里常常冒出一些气泡，几位同学决心弄清这种气泡的成分．请你与他们一起完成如下探究：Ⅰ.【收集气体】他们设计了如图一所示的取气方法：将空的塑料瓶装满水，倒放在池塘中，瓶口对准水底冒出的气泡进行收集，由于瓶口太小不便于收集，在不换瓶的情况下，你的改进方法是___________．【查阅资料】收集的气体可能是CH4、CO2、CO中的一种或几种，其中CH4、CO是难溶于水的可燃性气体．Ⅱ.【实验探究】如图二（1），将塑料瓶A中收集到的气体依次通入B、C中，在D处点燃．（1）要将A中的气体通入后面的装置中，应选图二（2）中的__（填序号）．（2）若B中石灰水变浑浊，则说明A中含有______气体．（3）装置C作用是_________．（4）若D处倒扣的是干冷的大烧杯，杯壁有水雾出现，有同学认为此现象不能证明收集到的气体中一定含有CH4，理由是__________，要排除这种干扰可采取的措施是__________________．（5）采取（4）中的排除干扰措施后，在D处倒扣涂有澄清石灰水的烧杯，出现浑浊，再在D处倒扣干冷的烧杯，若杯壁有水雾，则证明A中肯定含有______，若杯壁无水雾，则证明A中肯定含有______．（6）经过进一步探究得知，收集的气体是CH4、CO2、CO的混合物，这几位同学拟用如图三装置，粗略测定取样气体中CO2的含量．装置E中发生的反应方程式是______________；若取样气体为100mL，装置G读数为65.0mL，则取样气体中CO2体积含量约为_____．