獲悉某處礦井中瓦斯報警器發(fā)出警報后，學校興趣小組請求該礦井安全監(jiān)測人員提供了少量氣體樣品，進行成分探究。興趣小組經資料查詢，通常瓦斯氣體可能含有CO、CO2、CH4等氣體。為確定該氣體是否含有這三種氣體中的一種或幾種，小組組長初步設計了如下實驗方案供大家討論：
（已知：CH4+4CuO △ 4Cu+CO2+2H2O）
（1）同學甲認為，氧化鈣的作用是防止空氣中的CO2和H2O對實驗造成干擾，小組成員一致同意；
（2）同學乙認為，若裝置C中CuO變紅，則除了甲烷與CuO可能發(fā)生反應外，還可能發(fā)生的反應是CO+CuO △ Cu+CO2CO+CuO △ Cu+CO2（用化學方程式表示）；
（3）同學丙認為，欲通過D裝置中濃硫酸因吸收水分而增重，說明混合氣體中含有CH4的思路不嚴密，認為需要在BCBC（填序號）間再增加一個D裝置（編號為F），才能證明含有CH4；
（4）同學丁認為，B裝置可有可無。說說你的看法和理由：裝置B必須有，Ca（OH）2微溶，裝置A不能保證CO2吸收完全裝置B必須有，Ca（OH）2微溶，裝置A不能保證CO2吸收完全；
（5）同學戊認為，該裝置存在著可燃性氣體中含有氧氣，加熱時可能爆炸可燃性氣體中含有氧氣，加熱時可能爆炸重大安全隱患，小組成員一致同意。
綜合上述討論，興趣小組將經過安全處理后的混合氣體，通過改進后的裝置進行了實驗探究，請根據實驗現(xiàn)象和數(shù)據填寫結論：
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| 裝置 | 實驗現(xiàn)象/數(shù)據 | 實驗結論 |
| A | 石灰水變渾濁 | 通過實驗現(xiàn)象和數(shù)據，小組成員一致認為該氣體樣品中含有 CO2、CH4 CO2、CH4 。 |
| B | 無明顯現(xiàn)象 | |
| C | 黑色粉末變成紅色 | |
| D | 裝置D增重3.6g | |
| E | 裝置E增重4.4g |
【答案】CO+CuO Cu+CO2；BC；裝置B必須有，Ca（OH）2微溶，裝置A不能保證CO2吸收完全；可燃性氣體中含有氧氣，加熱時可能爆炸；CO2、CH4
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：480引用：2難度：0.5
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1．紅棗包裝中常使用一種袋裝防腐劑，品名為“504 雙 吸劑”，其標簽如圖所示．同學們對一包久置的“504 雙吸劑”固樣品 很好奇，設計實驗進行探究．
【提出問題】久置固體的成分是什么？
【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應生成氯化亞鐵，氯化亞鐵溶液的顏色為淺綠色．
【作出猜想】久置固體中可能含有 Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2、CaCO3．
【實驗探究】
（1）為驗證固體中 CaCO3是否存在，你采用的實驗方法是．如果該物質存在，對應的現(xiàn)象和結論是．
（2）某同學取少量固體混合物投入水中，滴加酚酞后溶液變紅，由此他認為固體中有Ca（OH）2，他的判斷正確嗎？請說明理由．
（3）某同學取少量固體混合物投入鹽酸中，發(fā)現(xiàn)固體溶解后溶液呈淺綠色而不是黃色，他由此斷定固體中不存在 Fe2O3，但肯定存在鐵．你認為他的結論正確嗎？為什么？．
（4）要判斷固體中是否有 CaO 存在，可采用的方法是．發(fā)布：2024/12/7 8:0:1組卷：30引用：1難度：0.1 -
2．古代鐵匠常把燒紅的鐵器浸入水中急速冷卻，以增加鐵器的硬度，此法稱為“淬火”。某興趣小組的同學設計了如圖所示的實驗，用以探究鐵與水蒸氣在高溫條件下反應后的產物（注：夾持儀器已省略）。
【查閱資料1】常溫下沒有氧氣存在時，鐵與水幾乎不反應，但高溫下鐵與水蒸氣能反應，生成一種固體和一種氣體。
（1）A裝置的作用是。
（2）探究生成的氣體是什么？
猜測Ⅰ：氧氣
猜測Ⅱ：氫氣
猜測Ⅲ：二氧化硫
小紅認為不需要做實驗就可以排除猜想Ⅲ，她的理由是。
【實驗驗證】如圖所示，加熱一段時間后，灰黑色的鐵粉逐漸全部變黑，把導氣管放入肥皂水中，吹出的肥皂泡上升飄到空中，用燃著的木條靠近肥皂泡，肥皂泡燃燒，有爆鳴聲。寫出該氣體燃燒的化學方程式。
（3）探究玻璃管中剩余黑色固體的成分？
同學們討論后認為：鐵與水蒸氣反應生成的固體是“鐵的一種氧化物”。玻璃管內的黑色固體中還可能含有“剩余的鐵”。
【查閱資料2】
①鐵的氧化物有三種：FeO、Fe2O3、Fe3O4，其中僅有Fe2O3為紅棕色，F(xiàn)eO、Fe3O4均為黑色，但FeO一接觸到空氣會立即變成紅棕色。
②鐵的三種氧化物都不與硫酸銅溶液反應，鐵能與硫酸銅溶液反應生成紅色物質。
【實驗探究】
①將玻璃管中的黑色固體倒出，平鋪于白紙上，沒有發(fā)現(xiàn)紅棕色的物質，一會兒之后黑色固體也不變色，則黑色固體中一定沒有（填物質名稱）。
②取上述黑色固體少許加入足量的硫酸銅溶液，發(fā)現(xiàn)（填實驗現(xiàn)象），說明黑色固體中一定有鐵和四氧化三鐵。
【實驗結論】鐵與水蒸氣發(fā)生反應的化學方程式為。發(fā)布：2024/12/12 2:0:2組卷：108引用：4難度：0.5 -
3．紅棗包裝中常使用一種袋裝防腐劑，品名為“504 雙 吸劑”，其標簽如圖所示．同學們對一包久置的“504 雙吸劑”固樣品 很好奇，設計實驗進行探究．【提出問題】久置固體的成分是什么？
【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應生成氯化亞鐵，氯化亞鐵溶液的顏色為淺綠色．
【作出猜想】久置固體中可能含有 Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2、CaCO3．
【實驗探究】
（1）為驗證固體中 CaCO3是否存在，你采用的實驗方法是．如果該物質存在，對應的現(xiàn)象和結論是．
（2）某同學取少量固體混合物投入水中，滴加酚酞后溶液變紅，由此他認為固體中有Ca（OH）2，他的判斷正確嗎？請說明理由．
（3）某同學取少量固體混合物投入鹽酸中，發(fā)現(xiàn)固體溶解后溶液呈淺綠色而不是黃色，他由此斷定固體中不存在 Fe2O3，但肯定存在鐵．你認為他的結論正確嗎？為什么？．
（4）要判斷固體中是否有 CaO 存在，可采用的方法是．發(fā)布：2024/12/7 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5
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