Question

【題目】同學(xué)們在學(xué)習(xí)了木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)后，聯(lián)想到單質(zhì)碳的一些化學(xué)性質(zhì)，對反應(yīng)后的氣體成分產(chǎn)生了疑問，某學(xué)習(xí)小組對該反應(yīng)產(chǎn)物中的氣體成分進(jìn)行了探究。

〔猜 想〕

①氣體產(chǎn)物全部是CO2 ②氣體產(chǎn)物全部是CO ③氣體產(chǎn)物 ①

〔查閱資料〕CO氣體能使?jié)駶櫟狞S色氯化鈀試紙變藍(lán)色。

〔設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)〕根據(jù)各自的猜想，他們共同設(shè)計(jì)了如下圖的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行探究。

〔現(xiàn)象與分析〕

現(xiàn)象	結(jié)論
如果裝置B ② ，裝置C無現(xiàn)象	則猜想①成立
如果 ③	則猜想②成立
如果_________ ④ __	則猜想③成立

〔結(jié)論〕實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象證明猜想③成立，同學(xué)們的疑問是合理的。

〔反思〕

（1）同學(xué)們對CO產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析：

①原因一：木炭和氧化銅在高溫條件下直接發(fā)生反出產(chǎn)生CO；

②原因二：反應(yīng)中的一種產(chǎn)物和反應(yīng)物木炭又發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生了CO；

請你從原因一、原因二中選擇其一，用化學(xué)方程式表示存在此原因的化學(xué)反應(yīng)原理_________________⑤_________________。

（2）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，請你歸納出單質(zhì)碳在工業(yè)上的重要用途 ⑥

（3）從環(huán)保角度考慮，該套實(shí)驗(yàn)裝置的明顯缺陷是 ⑦

Answer 1

【答案】〔猜 想〕①CO和CO2的混合物 ②澄清石灰水變渾濁

③裝置B無現(xiàn)象，裝置C試紙由黃色變?yōu)樗{(lán)色

④裝置B澄清石灰水變渾濁，裝置C試紙由黃色變?yōu)樗{(lán)色

〔反思〕（1）CO2+C高溫2CO 或 CuO+CCu+CO （2）冶煉金屬 (3) 沒有尾氣處理

【解析】

試題分析：〔猜 想〕①根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，再結(jié)合猜想①②，故猜想③氣體產(chǎn)物CO和CO2的混合物

②根據(jù)結(jié)論猜想①成立，即氣體產(chǎn)物全部是CO2，故實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：裝置B澄清石灰水變渾濁，裝置C無現(xiàn)象

③根據(jù)結(jié)論猜想②成立，即氣體產(chǎn)物全部是CO，故實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：裝置B無現(xiàn)象，裝置C試紙由黃色變?yōu)樗{(lán)色

④根據(jù)結(jié)論猜想③成立，即氣體產(chǎn)物CO和CO2的混合物，故實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：裝置B澄清石灰水變渾濁，裝置C試紙由黃色變?yōu)樗{(lán)色

〔反思〕（1）CO產(chǎn)生的原因一：木炭和氧化銅在高溫條件下直接發(fā)生反出產(chǎn)生CO ，故化學(xué)方程式為： CuO+C高溫Cu+CO；CO產(chǎn)生的原因二：反應(yīng)中的一種產(chǎn)物和反應(yīng)物木炭又發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生了CO，故化學(xué)方程式為：CO2+C高溫2CO

（2）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，可知單質(zhì)碳具有還原性，故在工業(yè)上的重要用途冶煉金屬

(3) CO有毒，故從環(huán)保角度考慮，該套實(shí)驗(yàn)裝置的明顯缺陷是沒有尾氣處理