Question

17．對于化學(xué)反應(yīng)，我們不但要考慮加入的試劑，還要考慮環(huán)境中的其他物質(zhì)對化學(xué)反應(yīng)的影響．教材中“木炭還原氧化銅”的實驗（見圖），你認(rèn)為試管A中的物質(zhì)除木炭與氧化銅外，還存在空氣．
    根據(jù)你所學(xué)化學(xué)知識猜測：試管A中，除C、CuO外，還可能有物質(zhì)O₂（寫化學(xué)式，下同）參與反應(yīng)．除木炭可以還原氧化銅外，經(jīng)反應(yīng)生成的CO也可以還原氧化銅．寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂．
B試管中澄清的石灰水變渾濁的方程式是Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
要排除環(huán)境對該反應(yīng)的影響，你認(rèn)為應(yīng)采取何種措施？將試管中的空氣抽出而充入氮氣．
（1）進(jìn)入試管B中的氣體除二氧化碳外還可能含有氮氣等．
（2）要想使進(jìn)入試管B中的二氧化碳盡可能被吸收，應(yīng)采取什么措施？用濃的氫氧化鈉溶液來代替澄清石灰水進(jìn)行實驗．

Answer 1

分析 試管中有空氣，碳可以和空氣中的氧氣反應(yīng)，由于氧氣含量不足，碳可以和氧氣反應(yīng)生成一氧化碳；一氧化碳可以和氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，可以寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式；二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，是因為二氧化碳能和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水；由于氮氣性質(zhì)穩(wěn)定，可做保護(hù)氣，可以將試管中的空氣抽出而充入氮氣．
（1）根據(jù)空中的成分氮氣的性質(zhì)分析進(jìn)入試管B的氣體除二氧化碳外，還可能有的物質(zhì)；
（2）為了讓二氧化碳被完全吸收，可以用濃的氫氧化鈉溶液來代替澄清石灰水進(jìn)行實驗．

解答 解：在地球周圍的空間里存在著空氣．所以，試管A中的物質(zhì)除木炭與氧化銅外，還存在空氣．碳可以和空氣中的氧氣反應(yīng)，由于氧氣含量不足，碳可以和氧氣反應(yīng)生成一氧化碳；一氧化碳可以和氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂；二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；由于氮氣性質(zhì)穩(wěn)定，可做保護(hù)氣，要排除環(huán)境對該反應(yīng)的影響，可以將試管中的空氣抽出而充入氮氣．
（1）空氣中的氮氣等不能參與反應(yīng)，所以在二氧化碳逸出的過程中可能帶出一部分氮氣．
（2）由于氫氧化鈉極易溶解在水中，能與二氧化碳反應(yīng)，為了讓二氧化碳被完全吸收，可以用濃的氫氧化鈉溶液來代替澄清石灰水進(jìn)行實驗．
故答案為：
空氣． O₂；CO； CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂． Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O． 將試管中的空氣抽出而充入氮氣．
（1）氮氣等．（2）用濃的氫氧化鈉溶液來代替澄清石灰水進(jìn)行實驗．

點評 該題探究的是木炭與氧化銅的反應(yīng)，主要考查了氧化銅與木炭的化學(xué)性質(zhì)、實驗方案的設(shè)計以及根據(jù)題中信息進(jìn)行分析解決問題的能力．只有綜合掌握了有關(guān)的知識，才能較好地完成本題．