Question

在學(xué)習(xí)過程中，小剛同學(xué)提出一個(gè)問題：“碳燃燒時(shí)可能生成二氧化碳，也可能生成一氧化碳，那么碳和氧化銅反應(yīng)生成的氣體有多少種可能？”
[猜想]碳和氧化銅反應(yīng)生成的氣體中：①只有CO ②只有CO₂ ③既有CO，又有CO₂
[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(shí)，小剛初步設(shè)想用浸有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙和澄清的石灰水對(duì)碳和氧化銅反應(yīng)生成的氣體進(jìn)行檢驗(yàn)，根據(jù)小剛的設(shè)想，請(qǐng)你完成填空：
（1）若試紙不變色，石灰水變渾濁，則只有CO₂．
（2）若試紙______，石灰水______，則只有CO．
（3）若試紙______，石灰水______，則既有CO，又有CO₂．
[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證]經(jīng)過思考，小剛設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）打開彈簧夾，先通一會(huì)兒純凈，干燥的氮?dú)猓?br/>（2）關(guān)閉彈簧夾，點(diǎn)燃酒精燈，加熱．
[結(jié)論]小剛通過分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，確認(rèn)猜想③是正確的，請(qǐng)你寫出裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：______
[反思與評(píng)價(jià)]（1）實(shí)驗(yàn)開始通一會(huì)兒氮?dú)獾哪康氖莀_____．
（2）李洋同學(xué)對(duì)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)生反應(yīng)產(chǎn)生CO②原因二：反應(yīng)C+2CuO2Cu+CO₂↑中的一種產(chǎn)物和反應(yīng)物木炭又發(fā)生了新的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生了CO．③原因三：…
請(qǐng)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：______
請(qǐng)從環(huán)保的角度分析該實(shí)驗(yàn)裝置的不完善之處：______．

Answer 1

解：[方案設(shè)計(jì)]（2）若試紙變藍(lán)，石灰水不變渾濁，則只有CO；
（3）若試紙變藍(lán)，石灰水變渾濁，則既有CO又有CO₂；
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]若猜想③是正確的，產(chǎn)物中有二氧化碳，C中石灰水變渾濁，化學(xué)方程式為：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
；[反思與評(píng)價(jià)]（1）要排除空氣的影響，故氮?dú)獾淖饔檬桥懦鲅b置內(nèi)的空氣；
二氧化碳和碳在高溫條件下發(fā)生能生成一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO₂﹢C2CO；
CO不能排放到空氣中，需處理剩余的CO．
故答案為：
【方案設(shè)計(jì)】（2）變藍(lán)，不變渾濁；
（3）變藍(lán)，變渾濁；
[結(jié)論]CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
[反思與評(píng)價(jià)]排出裝置內(nèi)的空氣； CO₂﹢C2CO；尾氣沒有處理．
分析：本題利用CO和CO₂的性質(zhì)來判斷碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體：
[方案設(shè)計(jì)]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；
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]裝置C中是石灰水與CO₂的反應(yīng)
[反思與評(píng)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）從反應(yīng)物的角度分析生成一氧化碳的原因，碳和氧化銅反應(yīng)可能生成一氧化碳，二氧化碳和碳在高溫條件下發(fā)生能生成一氧化碳；
（3）CO有毒，該題裝置的最后的尾氣需要處理．
點(diǎn)評(píng)：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，不能單純認(rèn)為課本知識(shí)的不可改變性．