今年冬天，我区城乡居民普遍使用“天然气”取暖，天然气主要成分为甲烷。请写出甲烷燃烧的化学方程式：CH4+2O2 点燃 CO2+2H2OCH4+2O2 点燃 CO2+2H2O。
实验小组针对甲烷的性质进行了如下探究：
查阅资料：1、甲烷在隔绝氧气的情况下，高温裂解生成炭黑和氢气。
2、甲烷气体扩散到空气中也可造成温室效应。
探究一：
发现问题：小明发现用天然气做饭时，锅底出现一些黑色物质。这些黑色物质是不是甲烷燃烧生成的碳单质呢？
进行实验：小明收集少量样品，利用如如图装置进行实验：
点燃
点燃
| 实验过程 | 实验现象 | 实验装置 |
| 取样品放于燃烧匙，点燃酒精灯，加热至红热，由上至下缓慢深入盛有氧气的集气瓶中；待燃烧结束后向集气瓶中加入少量澄清石灰 | ①燃烧匙中的黑色固体剧烈燃烧，发出白光； ② 澄清石灰水变浑浊 澄清石灰水变浑浊 。 |
 |
C+O2 CO2
点燃
C+O2 CO2
。点燃
实验结论：此黑色物质为
碳
碳
。探究二：
提出问题：二氧化碳和甲烷哪一种气体产生的温室效应更强？
设计实验：
（1）甲、乙装置相同，广口瓶为透明玻璃瓶，分别充满甲烷和二氧化碳气体。U形管内装有相同的红墨水，左右液面相平。
（2）用相同强度的光照照射甲、乙装置，且日照时间相同。
进行实验：
（1）一定时间内，甲乙装置产生的共同现象是
a侧液面下降，b侧液面上升
a侧液面下降，b侧液面上升
。（2）几天后，观察到甲装置U形管液面差明显大于乙装置U形管液面差。
得出结论：
甲烷造成的温室效应比二氧化碳强
甲烷造成的温室效应比二氧化碳强
。反思交流：盲目开采可燃冰很容易造成甲烷不断往空气中泄漏，很可能造成严重的生态灾难。因此，我们要努力学习，习得本领，造福人类。
【考点】实验探究物质的性质或变化规律．
【答案】CH4+2O2 CO2+2H2O；澄清石灰水变浑浊；C+O2 CO2；碳；a侧液面下降，b侧液面上升；甲烷造成的温室效应比二氧化碳强
点燃
点燃
【解答】
【点评】
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发布：2026/2/12 0:0:1组卷：32引用：2难度：0.3
相似题
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1．某校化学课外兴趣小组在对氯化铝的化学性质进行探究时，进行如下实验：在3mL氯化铝溶液于试管中，滴加5滴氢氧化钠溶液，产生白色沉淀，将此浑浊液均分二等份．甲同学向一份中加入数滴稀盐酸，浑浊液变为澄清溶液；乙同学向另一份浑浊液中加入10滴氢氧化钠溶液，浑浊液也变得澄清．试回答：
（1）该白色沉淀的化学式为；
（2）甲同学所做实验中化学方程式为；
（3）根据甲、乙实验现象，你能得出的结论是．发布：2026/3/7 18:30:1组卷：8引用：2难度：0.5 -
2．化学是一门以实验为基础的学科，通过一年的学习，相信你的实验能力一定有了很大提高，请你一同参与回答以下问题．
（一）某实验小组设计了图1所示的实验装置．
（1）写出仪器A的名称．
（2）甲同学认为打开K1、关闭K2时，利用I、Ⅱ装置，可以制取并收集氧气，该化学反应方程式为：．
（3）乙同学认为利用Ⅰ、Ⅲ装置可以测定空气中氧气的含量．关闭K、K1、K2，用凸透镜引燃B中的白磷，待冷却后打开K2，整个实验过程中能观察到的现象是：①；②．
（4）丙同学认为可以利用Ⅰ、Ⅲ装置验证二氧化碳能与氢氧化钠溶液发生反应．他在广口瓶B中预先收集满二氧化碳气体，在仪器A中盛放氢氧化钠浓溶液，烧杯中盛放稀盐酸，K1关闭、K2打开，然后打开K将氢氧化钠浓溶液滴入广口瓶中，关闭K，依据现象，可以证明二氧化碳能与氢氧化钠溶液发生化学反应．
（二）甲、乙两同学对有关镁与盐酸的反应进行了系列研究（如图2）
探究一：镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化：
（1）实验时需将镁条进行打磨，其目的是．
（2）反应中试管外壁发烫，说明镁与稀盐酸反应是放热反应，化学方程式为．
（3）实验测得镁片产生气体的速率（v）与时间（t）的关系如图3所示，你认为在t1～t2时间内反应速率逐渐加快的主要原因是：．
探究二：．反应后所得溶液的酸碱性探究
【发现问题】
（1）反应后甲同学用pH试纸测定试管中溶液的酸碱性，发现pH小于7，说明甲同学所得溶液呈性，（选填“酸”“碱”或“中”）．
（2）反应后乙同学的试管中镁条有剩余，向试液中滴入两滴酚酞溶液，溶液变红．
【查阅资料】氢氧化镁微溶于热水，且溶解度随温度升高而增大．
【提出猜想】
甲同学：
猜想Ⅰ：稀盐酸过量，使溶液pH小于7；
猜想Ⅱ：氯化镁溶液pH小于7．
乙同学：
猜想Ⅰ：氯化镁溶液呈碱性使酚酞变成红色；
猜想Ⅱ：镁与热水反应后生成碱使酚酞变红色．
【实验与思考】
（1）为验证猜想，甲、乙两同学均需测定溶液的酸碱性，实验表明该溶液显弱酸性．
（2）乙同学为验证猜想Ⅱ，在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条，观察到溶液很快变为红色，同时还观察到镁条表面有气泡产生，收集并点燃该气体，发现气体能燃烧，请根据以上现象写出镁与热水反应的化学方程式；
（3）乙同学在进行上述猜想Ⅱ的探究时，发现实验一段时间后，酚酞的红色总是会逐渐消失，于是他猜想可能是镁与热水反应后生成的碱逐渐被空气中的二氧化碳反应掉了，但甲同学猜想可能是水温逐渐降低，导致，请你设计一个简单的实验方案验证甲或乙的猜想是否成立 （写出相应的操作、现象和结论）：．
【结论】
镁与稀盐酸反应，若镁反应完全后所得溶液显酸性，若镁过量时所得溶液显碱性．发布：2026/3/7 19:30:1组卷：17引用：1难度：0.1 -
3．长途运输鱼苗时，人们常在水中加入少量过氧化钙（CaO2）固体．甲、乙两位同学发现往水中投入过氧化钙时产生气泡．提出问题：当把过氧化钙投入足量水中时，最终会生成什么物质呢？进行猜想：
甲同学认为：生成氧化钙和氧气；乙同学认为：生成氢氧化钙和氧气．
（1）你认为同学的猜想是错误的，其理由是．
（2）请设计一个实验方案来验证另一个同学的猜想是正确的，并填入下表空格中．
（3）运输鱼苗时，在水中加入少量过氧化钙的主要目的是实验操作步骤 预期现象 结论 1、取少量过氧化钙放入试管中，加入适量水， 有氧气生成 2、 ．发布：2026/3/7 19:0:1组卷：55引用：27难度：0.5
