甲、乙两位同学查阅资料知：CH4和CO两种气体均具有可燃性和还原性，他们想对CH4的还原性进行研究，设计了如图所示的装置（假设药品都是足量的）（1）甲同学对CH4还原CuO的产物提出了以

Question

甲、乙两位同学查阅资料知：CH₄和CO两种气体均具有可燃性和还原性，他们想对CH₄的还原性进行研究，设计了如图所示的装置（假设药品都是足量的）
（1）甲同学对CH₄还原CuO的产物提出了以下假设：
假设1：Cu、CO、CO₂；
假设2：Cu、CO、H₂O；
假设3：Cu、CO₂、H₂O；
假设4：Cu、CO、CO₂、H₂O
其中假设______明显不合理．
（2）为了判断上述哪种假设是正确的，甲同学设计了以下几个实验步骤：
①通入CH₄；②停止通CH₄；③点燃酒精灯加热；④停止加热；⑤连接并检验装置的质量；⑥分别称量装置A、B、C在反应前的质量；⑦分别称量装置A、B、C在反应后的质量．
该实验合理的操作顺序是______（填序号）．
乙同学在对上述方案进行分析后认为该方案还增加一步操作才更加完善，该操作步骤是______．若将合理操作顺序中的第3步和第4步交换顺序，造成的后果是______，实验过程中能观察到的现象是______．
（3）实验过程中记录的实验数据如下：

	A	B	C
实验前装置的质量	150	156.6	256.8
实验后装置的质量	147.2	158.4	257.9

由以上数据可推测，假设______合理，相应的化学方程式为：

2CH₄+7CuO(△.)/()7Cu+CO+CO₂+4H₂O

2CH₄+7CuO(△.)/()7Cu+CO+CO₂+4H₂O

．
（4）有同学认为只需要记录B和C两装置在实验前后的质量变化也可以判断哪种假设是合理的，你认为对吗？说明理由：______．

Answer 1

（1）甲烷中含有氢元素，生成物应该含有氢元素，故假设1不正确，没有氢元素；
（2）完成有气体参加反应的实验时，首先要检查装置的气密性，因为甲烷是可燃性气体，为了防止发生爆炸，加热反应物前一定要排除装置里的空气，反应完成后，还有继续通入甲烷，直至装置冷却，防止被还原的物质重新被氧化；
（3）A装置减少的质量的氧元素的质量，B装置增加的质量是生成的水的质量，C装置增加的质量是生成的二氧化碳的质量；由表格数据可得，参加反应的氧元素的质量为150g-147.2g=2.8g，生成水的质量为158.4g-156.6g=1.8g，生成二氧化碳的质量为：257.9g-256.8g=1.12g，水和二氧化碳中含氧元素的质量一共为：1.8g×(8)/(9)+1.1g×(32)/(44)=2.4g＜2.8g，由此推断还生成一氧化碳，故猜想4正确，化学方程式为：2CH₄+7CuO(△.)/()7Cu+CO+CO₂+4H₂O．
（4）有同学认为只需要记录B和C两装置在实验前后的质量变化也可以判断哪种假设是合理的，则说明理由：对，因为甲烷中的碳、氢的质量比是一定的．
故答案为：（1）1．
（2）检查装置气密性，⑥⑤①③④②⑦；将尾气用塑料袋收集起来； 装置发生爆炸，黑色粉末逐渐变成红色．
（3）4，2CH₄+7CuO(△.)/()7Cu+CO+CO₂+4H₂O．
（4）对，因为甲烷中的碳、氢的质量比是一定的．