Question

【題目】某�；瘜W(xué)硏究性學(xué)習(xí)小組的成員，他們?cè)诓殚嗁Y料時(shí)，發(fā)現(xiàn)單質(zhì)碳能夠在高溫時(shí)與金屬氧化物反應(yīng)得到金屬單質(zhì)。于是，他們用木炭與CuO進(jìn)行了如下的探究活動(dòng)請(qǐng)你參與他們的這次活動(dòng)，并解決有關(guān)問(wèn)題。

（提出問(wèn)題）

木炭與氧化銅反應(yīng)除生成單質(zhì)銅外，還生成什么呢？

（猜想與假設(shè)）

（1）可能是CO

（2）可能是CO2

（設(shè)計(jì)方案）

為了檢驗(yàn)CO，他們?cè)O(shè)計(jì)的方案是：把小動(dòng)物放在收集的氣體中，觀察能否存活。后經(jīng)充分研究后，認(rèn)為此方案不可行，其不可行的理由是_________。

（査閱資料）

將濾紙浸泡在磷鉬酸和氯化鈀的黃色混合溶液中制成的試紙遇CO立即變成藍(lán)色，而遇CO2不變色。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
A中固體由黑色變成_________	有銅生成
B中黃色試紙沒(méi)有變藍(lán)	沒(méi)有_______生成
C中__________	有CO2生成

（實(shí)驗(yàn)與結(jié)論）

設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置圖如下：

（反思與評(píng)價(jià)）

（1）對(duì)于下列三種氧化銅和炭粉的質(zhì)量比，你建議選擇_______（填序號(hào)）的比例，你選擇的理由是_________。

A 42:3 B 40:3 C 38:3

（2）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)及學(xué)習(xí)的木炭與氧化銅、氧化鐵的反應(yīng)，請(qǐng)你歸納出單質(zhì)碳的一項(xiàng)重要用途是_________。寫出焦炭還原氧化鐵的化學(xué)方程式________。

Answer 1

【答案】二氧化碳不能供給呼吸，也能夠?qū)е滦��?dòng)物死亡 紅色 一氧化碳 澄清石灰水變渾濁 C 反應(yīng)中炭粉會(huì)與試管內(nèi)的氧氣反應(yīng)而部分消耗，故稍過(guò)量的炭粉有利于反應(yīng)的進(jìn)行 冶煉金屬

【解析】

[設(shè)計(jì)方案]其不可行的理由是二氧化碳不能供給呼吸，也能夠?qū)е滦��?dòng)物死亡；

[査閱資料] A中固體由黑色變成紅色，說(shuō)明生成了銅；

B中黃色試紙沒(méi)有變藍(lán)，說(shuō)明沒(méi)有生成一氧化碳；

C中澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明生成了二氧化碳；

[反思與評(píng)價(jià)] （1）在選擇氧化銅和碳的質(zhì)量比例時(shí)要考慮到氧氣消耗的炭，不能按反應(yīng)的比例選擇，碳粉要稍多一些，有利于反應(yīng)充分進(jìn)行：

；因此氧化銅和碳的質(zhì)量比是：160：12=40：3，A中碳過(guò)量，C中氧化銅過(guò)量，由于試管中含有少量的氧氣，能夠消耗一部分碳，因此稍過(guò)量的炭粉有利于反應(yīng)順利進(jìn)行；

（2）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)及學(xué)習(xí)的木炭與CuO、Fe2O3的反應(yīng)，單質(zhì)碳的一項(xiàng)重要用途是冶煉金屬；焦炭還原氧化鐵的化學(xué)方程式為：。