2023年中考二轮专题复习气体未知组分探究

气体组分探究 参考答案与试题解析 1．某气体由CH4、CO、H2中的一种或几种组成，取该气体样品在氧气中完全燃烧，测 得生成的CO2和H2O的质量比为11：9，下列判断正确的是（　　） A．原气体可能是H2和 CH4 的混合物 B．原气体中一定含有CH4 C．原气体中若含有CO，则一定含有 H2 D．气体中若同时含有CH4、CO 和H2，则 CO与H2的质量之比为 14：1 【解答】番茄化学领资料v：fanqiehx解：生成的二氧化碳和水的质量比为11：9，则碳元素和氢元素的质量比为：（11×）：（9×）＝3：1，所以碳氢原子的个数比为：：＝1：4，所以 A、甲烷中碳、氢原子个数比是1：4，所以H2和 CH4 的混合物的碳、氢原子个数比小于1：4，故A错误； B、甲烷中碳、氢原子个数比是1：4，所以原气体中可能含有CH4，故B错误； C、甲烷中碳、氢原子个数比是1：4，原气体中若含有CO，则一定含有 H2，故C正确； D、气体中若同时含有CH4、CO 和H2，CO与H2的个数比是1：2，质量之比为7：1，故D错误。 故选：C。 2．由CH4、CO、H2中的一种、两种或三种组成的气体，完全燃烧后，生成的CO2和H2O的物质的量之比是1：2，下列判断中错误的是（　　） A．原气体可能是H2和CH4的混合物 B．原气体中可能不含CH4 C．原气体中若含有CO，则一定含有H2 D．气体中若同时含有CH4、CO和H2，则CO与H2的物质的量之比为1：2 【解答】解：根据元素守恒知，如果原来气体中不含甲烷，则一定含有CO、H2且二者的物质的量之比为1：2，CH4完全燃烧时生成的CO2和H2O的物质的量之比是1：2，混合气体完全燃烧时生成的CO2和H2O的物质的量之比是1：2，有两种情况：1．如果不含甲烷，一定含有CO、H2且二者的物质的量之比为1：2；2．如果含有甲烷和CO、氢气，CO、H2物质的量之比为1：2，与甲烷的多少无关， A．通过以上分析知，原来气体中不一定含有甲烷，故A错误； B．通过以上分析知，原来气体中可能含有甲烷，故B正确； C．通过以上分析知，原气体中若含有CO，则一定含有H2且二者的物质的量之比为1：2，故C正确； D．通过以上分析知，气体中若同时含有CH4、CO和H2，则CO与H2的物质的量之比为1：2，故D正确； 故选：A。 3．某无色气体可能含有CH4、CO、H2中的一种或几种，依次进行下列实验（假设每一步反应或吸收均完全）：①将无色气体充分燃烧；②燃烧后生成的气体通过浓硫酸的装置，装置的质量增加7.2g；③再将剩余气体通过盛有澄清石灰水溶液的装置，装置的质量增加8.8g．下列推断错误的是（　　） A．原无色气体中可能只含有CH4和H2 B．原无色气体中可能只含有CH4 C．原无色气体中可能只含有CO和H2 D．原无色气体中可能三种气体都有 【解答】解：由生成的气体通过浓硫酸，装置质量增加7.2g，可判断燃烧生成了7.2g水，说明混合气体中含氢元素，且氢元素质量＝7.2g××100%＝0.8g； 由气体通过澄清石灰水溶液，装置质量增加8.8g，可判断燃烧生成了8.8g二氧化碳，说明混合气体中含碳元素，且碳元素质量＝8.8g××100%＝2.4g； 甲烷气体中C、H元素质量比＝12：（1×4）＝3：1，则混合气体中C、H元素质量比＝2.4g：0.8g＝3：1，因此可判断混合气体可能只有甲烷；也可能只含有CO和H2；也可能是三种气体的混合气，不可能含有甲烷和另外任何一种气体。 A、原无色气体中可能只含有CH4和H2，是错误的； B、原无色气体中可能只含有CH4，是正确的； C、原无色气体中可能只含有CO和H2，是正确的； D、原无色气体中可能含有三种气体，是正确的。 故选：A。 4．某无色气体可能含有CO、CO2、H2、H2O（水蒸气）中的一种或几种，依次进行如下处理（假定每次处理均完全反应）：①通过碱石灰（NaOH和CaO的固体混合物）时，气体体积变小；②通过赤热的氧化铜粉末时，粉末变为红色；③通过白色硫酸铜粉末时，粉末变为蓝色；④通过澄清的石灰水时，石灰水变浑浊，由此可确定原气体中（　　） A．一定含有CO、H2，至少含有H2O、CO2中的一种 B．一定含有H2O、CO，可能含有CO2、H2 C．一定含有CO、CO2，可能含有H2O、H2 D．一定含有CO2、H2O，可能含有H2、CO 【解答】解：①通过碱石灰（NaOH和CaO的固体混合物）时，气体体积变小，说明气体中至少含有水蒸气和二氧化碳中的一种； ②通过赤热的氧化铜粉末时，粉末变为红色，说明气体中至少含有氢气和一氧化碳中的一种； ③通过白色硫酸铜粉末时，粉末变为蓝色，说明气体中含有氢气，是因为加热时氢气和氧化铜反应生成铜和水，