(2013?綏化)在探究課上,老師給同學(xué)們一包黑色粉末,該粉末是由鐵粉和氧化銅粉末中的一種或兩種組成.為了確定該粉末的成分,同學(xué)們進(jìn)行如下探究:
請(qǐng)回答下列問題:
【猜想假設(shè)】(1)黑色粉末是鐵粉
            (2)黑色粉末是氧化銅粉末
            (3)黑色粉末是鐵粉和氧化銅粉末
【設(shè)計(jì)方案】取少量黑色粉末,放入硬質(zhì)玻璃管中,通入一氧化碳?xì)怏w,片刻后加熱充分反應(yīng)(實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示)
請(qǐng)?zhí)顚懴卤砜瞻祝海ú豢紤]鐵粉和氧化銅粉末可能發(fā)生反應(yīng))
 實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象  結(jié)論
  猜想(1)成立 
 黑色粉末全部變紅,澄清的石灰水變渾濁  猜想(2)
成立
成立
(填成立或不成立)
   猜想(3)成立
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】經(jīng)過分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,確認(rèn)猜想(3)成立.
【反思評(píng)價(jià)】
(1)實(shí)驗(yàn)完畢后,先停止加熱,繼續(xù)通入一氧化碳直至玻璃管冷卻至室溫.繼續(xù)通入一氧化碳的目的是
防止生成的銅再次被氧化(合理說法均可)
防止生成的銅再次被氧化(合理說法均可)

(2)從環(huán)保角度上看,上述設(shè)置有不足之處,改進(jìn)措施是
在b處放一只燃著的酒精燈(或安裝尾氣處理裝置或在b處導(dǎo)管處綁一個(gè)小氣球等)
在b處放一只燃著的酒精燈(或安裝尾氣處理裝置或在b處導(dǎo)管處綁一個(gè)小氣球等)

(3)猜想(2)玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是
CO+CuO
  △  
.
 
Cu+CO2
CO+CuO
  △  
.
 
Cu+CO2
分析:【設(shè)計(jì)方案】根據(jù)一氧化碳和氧化銅可反應(yīng)生成銅和二氧化碳,而一氧化碳和金屬不發(fā)生反應(yīng),并結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論分析解答;
【反思評(píng)價(jià)】(1)據(jù)銅在溫度較高的情況下可與氧氣發(fā)生反應(yīng)生成氧化銅進(jìn)行回答;
(2)一氧化碳有毒,排放到空氣中會(huì)造成大氣污染,所以要在裝置末端據(jù)一氧化碳的性質(zhì)進(jìn)行尾氣處理或進(jìn)行尾氣收集;
(3)據(jù)一氧化碳與氧化銅反應(yīng)原理書寫方程式.
解答:解:【設(shè)計(jì)方案】一氧化碳和氧化銅可反應(yīng)生成銅和二氧化碳,而一氧化碳和金屬不發(fā)生反應(yīng);所以若猜想(1)成立,則黑色粉末不變紅,澄清的石灰水不變渾濁;黑色粉末全部變紅,澄清的石灰水變渾濁,說明一氧化碳與黑色粉末反應(yīng)生成二氧化碳,黑色的氧化銅與一氧化碳反應(yīng)生成紅色的銅;若猜想(3)成立,則黑色粉末部分變紅,澄清的石灰水變渾濁;
【反思評(píng)價(jià)】(1)銅在溫度較高的情況下可與氧氣發(fā)生反應(yīng)生成氧化銅,所以為了防止生成的銅再次被氧化,要通一氧化碳至試管冷卻到室溫;
(2)從環(huán)保角度上看,上述裝置沒有尾氣處理裝置,所以要在b處安裝尾氣處理裝置,用氣球收集起來或利用一氧化碳的可燃性將其燃燒掉;
(3)猜想(2)玻璃管中發(fā)生反應(yīng)是一氧化碳和氧化銅在加熱的條件下生成銅和二氧化碳,方程式是:CO+CuO
  △  
.
 
Cu+CO2;
故答案為:
【設(shè)計(jì)方案】
實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象  結(jié)論
黑色粉末不變紅,澄清的石灰水不變渾濁  猜想(1)成立 
 黑色粉末全部變紅,澄清的石灰水變渾濁  猜想(2)成立(填成立或不成立)
黑色粉末部分變紅,澄清的石灰水變渾濁   猜想(3)成立
【反思評(píng)價(jià)】(1)防止生成的銅再次被氧化(合理說法均可);
(2)在b處放一只燃著的酒精燈(或安裝尾氣處理裝置或在b處導(dǎo)管處綁一個(gè)小氣球等);
(3)CO+CuO
  △  
.
 
Cu+CO2
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了一氧化碳的化學(xué)性質(zhì),了解一氧化碳的還原性、毒性、可燃性及一氧化碳還原氧化銅的注意事項(xiàng)才能依據(jù)題意正確分析和解答問題.
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.
 
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