Question

4．CO₂的資源化利用日趨成為研究熱點．
查閱資料：①CO₂與H₂能在催化劑表面反應生成CH₄與H₂O；②CH₄在高溫下能與CuO  反應，其反應的化學方程式為CH₄+4CuO$\stackrel{△}{→}$4Cu+CO₂+2H₂O．
為探究上述反應，設計如下裝置并進行實驗．

實驗裝置	實驗現象	解釋原理與結論
B	無現象	目的：吸收沒有反應的二氧化碳
C	無現象	目的：吸收水蒸氣
D	黑色固體變紅色	可能是H2和CH4共同與CuO反應的結果，寫出H2和CuO反應的化學方程式：H2+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H2O
E	白色固體變藍色	不能（“能”或“不能”）說明H2與CuO發生化學反應．
F	澄清石灰水變渾濁	能（“能”或“不能”）說明CH4與CuO發生化學反應．

Answer 1

分析 氫氧化鈉能和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水；
濃硫酸具有吸水性，可以用作氫氣、二氧化碳、氧氣等物質的干燥劑；
加熱條件下，氧化銅和氫氣反應生成銅和水；
二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁．

解答 解：B中無明顯現象，可能是二氧化碳已經和氫氣完全反應，也可能是二氧化碳和氫氧化鈉反應生成了碳酸鈉和水，通過氫氧化鈉溶液的目的是吸收沒有反應的二氧化碳；
C中的濃硫酸是為了吸收反應生成的水蒸氣；
D中，加熱條件下，可能是氧化銅和氫氣反應生成銅和水，反應的化學方程式為：H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O；
E中，白色固體變藍色，不能說明H₂與CuO發生化學反應，這是因為也可能是甲烷和氧化銅反應生成的水使白色固體變藍色；
F中，澄清石灰水變渾濁，是因為甲烷和氧化銅反應生成了二氧化碳；
實驗過程如下表所示：

實驗裝置	實驗現象	解釋原理與結論
B	無現象	目的：吸收沒有反應的二氧化碳
C	無現象	目的：吸收水蒸氣
D	黑色固體變紅色	可能是H2和CH4共同與CuO反應的結果，H2和CuO反應的化學方程式：H2+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H2O
E	白色固體變藍色	不能說明H2與CuO發生化學反應．
F	澄清石灰水變渾濁	能說明CH4與CuO發生化學反應．

點評 本題主要考查物質的性質，解答時要根據各種物質的性質，結合各方面條件進行分析、判斷，從而得出正確的結論．