Question

14．李洋同學(xué)在實驗室用木炭和氧化銅兩種黑色粉末在高溫下反應(yīng)制取單質(zhì)銅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為
C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．他聯(lián)想到單質(zhì)碳的一些化學(xué)性質(zhì)，認為在該實驗中還可能會有CO產(chǎn)生．
【查閱資料】CO氣體能使?jié)駶櫟狞S色氯化鈀試紙變成藍色．
【實驗驗證】
（1）點燃A處酒精燈，數(shù)分鐘后發(fā)現(xiàn)試管中的黑色固體物質(zhì)變紅，該紅色物質(zhì)是銅．
（2）裝置B的作用是檢驗是否有二氧化碳氣體生成．
（3）C裝置中濕潤的黃色氯化鈀試紙變成藍色，說明有一氧化碳氣體生成，證明李洋同學(xué)的判斷是正確的．
【實驗反思】
（4）李洋同學(xué)對CO產(chǎn)生的原因進行了分析．
①原因一：木炭和氧化銅在高溫條件下直接發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生CO；
②原因二：反應(yīng)C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑中的一種產(chǎn)物和反應(yīng)物木炭又發(fā)生了新的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生了CO；
③原因三：…
如果是原因一，反應(yīng)的化學(xué)方程式是CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO↑．
如果是原因二，反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO₂+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO．
（5）從環(huán)保角度考慮，你認為該裝置還需要做怎樣的改進？在C裝置后增加一個尾氣處理裝置，如放置一只點燃的酒精燈或套上一只氣球等．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)試管中發(fā)生反應(yīng)C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑，則黑色的氧化銅變?yōu)榧t色的銅解答；
（2）根據(jù)二氧化碳能與澄清石灰水反應(yīng)，使澄清石灰水變渾濁．可檢驗氣體中含有二氧化碳解答；
（3）根據(jù)因為CO氣體能使?jié)駶櫟狞S色氯化鈀試紙變藍色，可用濕潤的氯化鉀試紙變色檢驗產(chǎn)生了一氧化碳氣體解答；
（4）注意反應(yīng)的順序，要注意對化學(xué)方程式進行配平；
（5）根據(jù)一氧化碳是有毒氣體，對大氣有污染，因此要對一氧化碳進行吸收或處理后再排放解答．

解答 解：（1）試管中發(fā)生反應(yīng)C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑，產(chǎn)生紅色的銅．
（2）二氧化碳使澄清石灰水變渾濁，以此檢驗是否有二氧化碳氣體產(chǎn)生；
（3）可用濕潤的氯化鉀試紙變色檢驗產(chǎn)生了一氧化碳氣體；
（4）碳在高溫下與氧化銅能生成一氧化碳，還能與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳；反應(yīng)的化學(xué)方程式是：CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO↑、CO₂+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO；
（5）因為一氧化碳為有毒氣體，需進行處理，則在C裝置后面增加一個尾氣處理裝置，如放置一只點燃的酒精燈或套上一只氣球等．
答案：
【實驗驗證】（1）銅；
（2）檢驗是否有二氧化碳氣體生成；
（3）一氧化碳；
【實驗反思】（4）CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO↑；  CO₂+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO；
（5）在C裝置后增加一個尾氣處理裝置，如放置一只點燃的酒精燈或套上一只氣球等．

點評 本實驗側(cè)重考查學(xué)生的觀察與思考能力，對碳以及碳的氧化物一些性質(zhì)及一些產(chǎn)常見的變色反應(yīng)進行了考查．