Question

【題目】同學們在學習碳的化學性質(zhì)之后得知碳燃燒時可能生成二氧化碳，也可能生成一氧化碳，某化學興趣小組對木炭還原氧化銅可能生成的氣體成分進行實驗探究。

（提出問題）碳與氧化銅反應(yīng)可能生成什么氣體？

（提出猜想）猜想①：只生成CO2； 猜想②：____________； 猜想③：既生成CO，又生成CO2

（查閱資料）浸有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙遇CO2無變化，但遇微量的CO也會立即變成藍色。

（實驗驗證）小組同學經(jīng)過思考之后，設(shè)計了如圖所示的實驗裝置：

步驟一：打開彈簧夾，先通一會兒純凈干燥的氮氣；

步驟二：關(guān)閉彈簧夾，點燃酒精燈對玻璃管加熱。

步驟三：實驗結(jié)束后，拆洗裝置和儀器。

（1）實驗開始時，先將氮氣通入實驗裝置一段時間再加熱的目的是_____________；

（2）對A裝置的玻璃管集中加熱一段時間，玻璃管中黑色粉末逐漸變成紅色，B瓶中試紙變藍，C中澄清石灰水變渾濁。

（實驗結(jié)論）

（3）通過對實驗現(xiàn)象的分析，上述猜想________（填序號）是正確的。

（實驗反思）

（4）請從環(huán)保的角度分析，實驗裝置中存在不完善之處是____________。

（拓展應(yīng)用）實驗結(jié)束后，同學們發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)壁附著的銅用水不易清洗干凈，通過查閱資料獲得三種能清除銅的方案：

Ⅰ.加入濃硫酸并微熱：Cu + 2H2SO4(濃)CuSO4+ SO2↑+ 2H2O

Ⅱ.加入濃硝酸與銅反應(yīng)：Cu + 4HNO3(濃) = Cu(NO3)2+2NO2↑+ 2H2O

Ⅲ.加入氯化鐵溶液：Cu + 2FeCl3= 2FeCl2+ CuCl2

（5）為了將試管內(nèi)壁上附著的銅清洗干凈，上述最佳的方案是__（填序號）理由是___________（寫一種合理的理由即可）。

Answer 1

【答案】只生成CO 排盡裝置里的空氣 ③ 缺少處理尾氣的裝置 Ⅲ 不生成有害氣體，環(huán)保（或反應(yīng)在常溫下進行，節(jié)能；或不選擇腐蝕性強的濃酸作反應(yīng)物，安全）

【解析】

[提出猜想]根據(jù)反應(yīng)原理分析解答；

[實驗驗證] （1）根據(jù)空氣中有二氧化碳，需要排除干擾分析解答；

[實驗結(jié)論]根據(jù)實驗現(xiàn)象分析解答；

[實驗反思] （4）根據(jù)CO有毒，排出的尾氣需要處理分析解答；

[拓展應(yīng)用]根據(jù)反應(yīng)是否節(jié)能、環(huán)保、安全等方面分析解答。

[提出猜想] 猜想②：只生成CO；

[實驗驗證] （1）實驗開始時，先將氮氣通入實驗裝置一段時間再加熱的目的是：排盡裝置里的空氣；

[實驗結(jié)論]根據(jù)B瓶中試紙變藍，C中澄清石灰水變渾濁，說明有CO和生成CO2，故猜想③正確；

[實驗反思]（4）從環(huán)保的角度分析，實驗裝置中存在不完善之處是：缺少處理尾氣的裝置；

[拓展應(yīng)用] （5）上述最佳的方案是Ⅲ；理由是：不生成有害氣體，環(huán)保。