Question

【題目】某化學(xué)興趣小組在一個(gè)充滿O2的密閉容器中加入一定量的純凈的碳粉，在高溫條件下使其充分燃燒反應(yīng)，待反應(yīng)結(jié)束后，容器中的碳粉已完全消失。該小組對容器中反應(yīng)后的氣體進(jìn)行如下探究:

[提示]①氫氧化鈉可以吸收除去二氧化碳?xì)怏w;②濃硫酸能吸水。

[知識回顧]碳充分燃燒生成CO2，不充分燃燒生成CO

[提出猜想]

（1）小紅對容器中氣體的組成提出如下四種猜想，你認(rèn)為其中明顯不合理的有______________（填字母）。

A 可能有SO2

B 可能有CO

C 可能有CO2

D 可能有CO2和O2的混合氣體

（2）小明認(rèn)為碳粉部分充分燃燒，還有部分沒有充分燃燒，容器中的氣體還可能是CO和CO2的混合氣體;

[實(shí)驗(yàn)探究1]小明為了驗(yàn)證自己的猜想，按如下圖所示裝置進(jìn)行探究。

請回答下列問題:

（1）裝置A中的澄清石灰水的主要成分是氫氧化鈣，它的化學(xué)式為_________________。

（2）小明的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路:裝置A的作用是_______________，可觀察到裝置A中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_________________。

若原氣體中含有CO氣體，小明可觀察到D玻璃管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_______________，E中氣球作用是____________。

[實(shí)驗(yàn)探究2]小強(qiáng)認(rèn)為容 器中的氣體是CO2和O2的混合氣體，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和探究。小強(qiáng)把小明實(shí)驗(yàn)中的氧化鐵換成了銅絲網(wǎng)，并去掉E裝置進(jìn)行驗(yàn)證。若小強(qiáng)的猜想成立，則裝置D中的銅絲網(wǎng)的變化現(xiàn)象是________________________。

[反思交流]有同學(xué)認(rèn)為，小強(qiáng)應(yīng)先通入容器中氣體一段時(shí)間再加熱， 目的是________________________。

Answer 1

【答案】A 檢驗(yàn)二氧化碳 澄清石灰水變渾濁 紅褐色固體變黑 收集未反應(yīng)的一氧化碳，避免污染 紅色固體變黑 排盡裝置中的空氣，避免空氣中的氧氣對實(shí)驗(yàn)造成干擾（合理即可）

【解析】

[提出猜想]：

（1）A 不可能有二氧化硫，應(yīng)為反應(yīng)物不含硫元素，不合理，符合題意；

B 碳不充分燃燒生成一氧化碳，生成氣體可能有一氧化碳，合理，不符合題意；

C碳充分燃燒生成二氧化碳，生成氣體可能有二氧化碳，合理，不符合題意；

D 碳充分燃燒生成二氧化碳，氧氣可能有剩余，生成氣體可能有二氧化碳和氧氣的混合氣體合理，不符合題意；

故填：A。

（2） [實(shí)驗(yàn)探究1]：

（1）氫氧化鈣的化學(xué)式為。

（2）裝置A的作用是檢驗(yàn)二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，可觀察到裝置A中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁。

若原氣體中含有CO氣體，一氧化碳與紅褐色氧化鐵粉末在高溫條件下反應(yīng)生成黑色的鐵粉和二氧化碳，可觀察到D玻璃管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是紅褐色固體變黑，E中氣球作用是收集未反應(yīng)的一氧化碳，避免污染。

[實(shí)驗(yàn)探究2]：

若容器中的氣體是二氧化碳和氧氣的混合氣體，氧氣和紅色的銅在加熱條件下反應(yīng)生成黑色氧化銅和二氧化碳，則裝置D中的銅絲網(wǎng)的變化現(xiàn)象是紅色固體變黑。

[反思交流]：

小強(qiáng)應(yīng)先通入容器中氣體一段時(shí)間再加熱，目的是排盡裝置中的空氣，避免空氣中的氧氣對實(shí)驗(yàn)造成干擾。