Question

在實(shí)驗(yàn)室，小雨同學(xué)提出一個(gè)問題：“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)生成的氣體是否也有多種可能？”
【作出猜想】碳與氧化銅反應(yīng)生成單質(zhì)銅和氣體，對生成的氣體作出猜想：
猜想①：只有CO₂；猜想②：只有CO；猜想③：

 

．
【查閱資料】浸有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙遇CO₂無變化，但遇到微量CO會(huì)立即變成藍(lán)色．
【方案設(shè)計(jì)】通過上述資料和已有知識，小雨設(shè)計(jì)了下圖實(shí)驗(yàn)裝置，并用浸有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙和澄清的石灰水對碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體進(jìn)行檢驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（1）打開彈簧夾，先通一會(huì)兒純凈、干燥的N₂；
（2）關(guān)閉彈簧夾，點(diǎn)燃酒精燈加熱；
（3）結(jié)束時(shí)繼續(xù)通N₂直到試管冷卻．
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析】若出現(xiàn)

 

現(xiàn)象，則說明既有CO₂，又有CO．
【得出結(jié)論】小雨通過分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，確認(rèn)猜想③是正確的，請你寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

；

 

．
【反思與評價(jià)】
（1）該實(shí)驗(yàn)停止加熱后繼續(xù)通N₂直到試管冷卻的目的是

 

．
（2）請從環(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)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律,常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,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：科學(xué)探究

分析：本題利用CO₂和CO的性質(zhì)來判斷碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體：
[作出猜想]根據(jù)CO₂和CO的組合進(jìn)行猜想；
[現(xiàn)象分析]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；
[得出結(jié)論]裝置A中是碳與氧化銅的反應(yīng)；
[反思與評價(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；
（2）CO有毒，該題裝置的最后的尾氣需要處理．

解答：解：【作出猜想】碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體的組成可能是兩種氣體的混合物；
【現(xiàn)象分析】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．
【得出結(jié)論】若猜想③是正確的，產(chǎn)物中有既有CO又有CO₂，化學(xué)方程式為：2CuO+C 

高溫  .

 2Cu+CO₂↑；CuO+C 

高溫  .

 2 Cu+CO↑．
【反思與評價(jià)】（1）防止驗(yàn)停止加熱后進(jìn)入的空氣中的氧氣將金屬重新氧化
（2）CO不能排放到空氣中，需處理剩余的CO．
故答案為：【作出猜想】既有CO₂ 又有CO
【現(xiàn)象分析】澄清石灰水變渾濁，試紙變藍(lán)
【得出結(jié)論】2CuO+C 

高溫  .

 2Cu+CO₂↑； CuO+C 

高溫  .

 2 Cu+CO↑
【反思評價(jià)】（1）防止金屬被重新氧化；（2）沒有尾氣處理裝置

點(diǎn)評：通過本題學(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)為課本知識的不可改變性．