Question

在學(xué)習(xí)過(guò)程中，小雨同學(xué)提出一個(gè)問(wèn)題：“碳燃燒時(shí)可能生成CO₂，也可能生成CO，那么碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體也有多種可能？”

猜想：碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體中：①只有CO₂②只有CO  ③既有CO₂，又有CO．

查閱資料：浸有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙遇CO₂無(wú)變化，但遇到微量CO會(huì)立即變成藍(lán)色．

方案設(shè)計(jì)：通過(guò)上述資料和已有知識(shí)，小雨初步設(shè)想用浸有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙和澄清的石灰水對(duì)碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體進(jìn)行檢驗(yàn)．根據(jù)小雨的設(shè)想，請(qǐng)你完成填空：

（1）若試紙不變色，石灰水變渾濁，則只有 CO₂；

若試紙變色，石灰水不變渾濁，則只有 CO；

（3）若試紙　　，石灰水　　，則既有CO₂，又有CO．

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：經(jīng)過(guò)思考之后，小雨設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)裝置：

實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）打開彈簧夾，先通一會(huì)兒純凈、干燥的N₂；

關(guān)閉彈簧夾，點(diǎn)燃酒精燈加熱．

結(jié)論：小雨通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，確認(rèn)猜想③是正確的，請(qǐng)你寫出裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：　　；

反思與評(píng)價(jià)：

（1）實(shí)驗(yàn)開始通一會(huì)兒N₂的目的是　　；

請(qǐng)從環(huán)保的角度分析該實(shí)驗(yàn)裝置的不完善之處：　．

Answer 1

考點(diǎn)： 猜想與事實(shí)驗(yàn)證；二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)；一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)；書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式．

專題： 壓軸實(shí)驗(yàn)題；碳單質(zhì)與含碳化合物的性質(zhì)與用途；科學(xué)探究．

分析： 本題利用CO和CO₂的性質(zhì)來(lái)判斷碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體：

[方案設(shè)計(jì)]用浸有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙檢驗(yàn)CO，澄清的石灰水檢驗(yàn)CO₂，根據(jù)不同現(xiàn)象完成設(shè)想；

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]裝置C中是石灰水與CO₂的反應(yīng)；

[反思與評(píng)價(jià)]（1）因?yàn)榭諝庵杏蠧O₂，要排除干擾，故將裝置中的空氣排出；

CO有毒，該題裝置的最后的尾氣需要處理．

解答： 解：【方案設(shè)計(jì)】（3）浸有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙遇一氧化碳變量，若試紙變藍(lán)，石灰水變渾濁，則既有CO又有CO₂．

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]若猜想③是正確的，產(chǎn)物中有二氧化碳，C中石灰水變渾濁，化學(xué)方程式為：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O

[反思與評(píng)價(jià)]（1）要排除空氣的影響，故氮?dú)獾淖饔檬桥懦鲅b置內(nèi)的空氣

CO不能排放到空氣中，需處理剩余的CO．

故答案為：

方案設(shè)計(jì)：變藍(lán)；變渾濁

結(jié)論：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O

反思與評(píng)價(jià)：

（1）排出裝置內(nèi)的空氣，防止碳與氧氣反應(yīng)干擾碳與氧化銅反應(yīng)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物的檢驗(yàn)

沒有一氧化碳尾氣處理（吸收）裝置

點(diǎn)評(píng)： 通過(guò)本題學(xué)生應(yīng)熟悉常見物質(zhì)的性質(zhì)及物質(zhì)的特性，用來(lái)檢驗(yàn)物質(zhì)，注意要拓展思維，不能牢固的認(rèn)為課本知識(shí)的不可改變性．