Question

【題目】重慶一中初三化學(xué)興趣小組的同學(xué)探究木炭與氧化銅的實驗（不考慮與空氣成分反應(yīng)）。

（提出問題）

實驗過程中所生成的氣體產(chǎn)物是什么？

（猜想假設(shè)）

氣體產(chǎn)物可能是：（1）CO2 （2）CO （3）CO和CO2 （4）CO2和SO2

小冉判斷猜想（4）一定錯誤，原因是_____。

（設(shè)計實驗）

以下為該實驗的步驟，正確的順序為_____（填選項）。

①將導(dǎo)管移出盛有石灰水的試管，關(guān)閉止水夾

②檢查裝置氣密性

③裝入藥品

④熄滅酒精燈

⑤固定裝置

⑥點燃酒精燈

⑦連接儀器

A ②③⑦⑤⑥①④

B ⑦②③⑤⑥①④

C ②③⑦⑤⑥④①

D ⑦②③⑤⑥④①

（實驗并記錄）

小組同學(xué)按圖一裝置和正確步驟進行實驗。現(xiàn)象：左側(cè)試管中_____；右側(cè)試管中澄清石灰水變渾濁。

（得出結(jié)論）

生成的氣體產(chǎn)物為CO2，此反應(yīng)體現(xiàn)碳具有_____。小袁同學(xué)提出異議，理由是_____。小袁從定性和定量兩個方面設(shè)計實驗并進行了驗證，證明了他的異議正確。

（定性驗證氣體）

取相同藥品，重做圖一實驗，將收集的氣體通過圖二裝置加以驗證（濃H2SO4吸收水蒸氣）.

A、B所裝的試劑依次為_____（填序號）。

①氫氧化鈉溶液、澄清石灰水

②澄清石灰水、氫氧化內(nèi)溶液

（定量驗證氣體）

再取相同藥品，得做圖一實驗，記錄的數(shù)據(jù)如下表（假設(shè)每步反應(yīng)均完全）：

稱量對象	反應(yīng)前質(zhì)量	反應(yīng)后質(zhì)量
試管+固體混合物	70.0g	69.0g
試管+澄清石灰水	110.0g	110.44g

根據(jù)數(shù)據(jù)得知：小袁的異議得以證明。請結(jié)合表中數(shù)據(jù)，寫出圖一左側(cè)試管中發(fā)生的化學(xué)方程式為：_____。

Answer 1

【答案】反應(yīng)物中不含硫元素，生成物不可能含有二氧化硫 B 黑色粉末變成紅色 還原性 碳過量，高溫條件下和反應(yīng)生成的二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳 ②

【解析】

根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后，元素的種類不變，木炭和氧化銅中均不含硫元素，生成物中不可能含有二氧化硫，碳過量，高溫條件下和反應(yīng)生成的二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳，木炭和氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳。

[猜想假設(shè)]

根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后，元素的種類不變，木炭和氧化銅中均不含硫元素，生成物中不可能含有二氧化硫，故小冉判斷猜想（4）一定錯誤，原因是反應(yīng)物中不含硫元素，生成物不可能含有二氧化硫。

[設(shè)計實驗]木炭還原氧化銅，實驗的步驟為連接儀器圖、檢查裝置氣密性、裝入藥品、固定裝置、點燃酒精燈、將導(dǎo)管移出盛有石灰水的試管，關(guān)閉止水夾、熄滅酒精燈，故正確的順序為⑦②③⑤⑥①④，故選B。

[實驗并記錄]

小組同學(xué)按圖一裝置和正確步驟進行實驗。木炭和氧化銅高溫生成銅和二氧化碳，故現(xiàn)象：左側(cè)試管中黑色粉末變成紅色；右側(cè)試管中澄清石灰水變渾濁。

[得出結(jié)論]

生成的氣體產(chǎn)物為CO2，碳在反應(yīng)中得到氧氣，故此反應(yīng)體現(xiàn)碳具有還原性。小袁同學(xué)提出異議，理由是碳過量，高溫條件下和反應(yīng)生成的二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳。

[定性驗證氣體]

氣體可能含有一氧化碳或二氧化碳，先用澄清石灰水檢驗是否含有二氧化碳，然后用氫氧化鈉溶液除去二氧化碳，故A、B所裝的試劑依次為澄清石灰水、氫氧化鈉溶液，故選②

[定量驗證氣體]

試管+固體混合物的質(zhì)量，反應(yīng)后質(zhì)量減少了，70g-69g=1g；試管+澄清石灰水的質(zhì)量反應(yīng)后比反應(yīng)前增加了110.44g-110.0g=0.44g，1g>0.44g，反應(yīng)生成了二氧化碳的同時，還生成民一氧化碳，故左側(cè)試管中發(fā)生的反應(yīng)是碳和氧化銅反應(yīng)生成銅、一氧化碳和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。