Question

【題目】在學(xué)習(xí)過程中，小青同學(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)生成的氣體可有多種可能？”

【猜想】碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體中：①只有CO2，則發(fā)生的化學(xué)方程式是 ；②只有 ；③既有CO，又有CO2．

【查閱資料】浸有磷鉬酸的氯化鈀試紙遇CO2無變化，但遇到微量CO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)，小青初步設(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)碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體進(jìn)行檢查．

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】經(jīng)過思考之后，小青設(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N2，通一會(huì)兒N2的目的是 ；

（2）關(guān)閉彈簧夾，點(diǎn)燃酒精燈加熱．

【結(jié)論】充分反應(yīng)后，小青觀察到：試紙 ，石灰水 ，證明猜想③是正確的，A中可能觀察到的現(xiàn)象 ．

【定量計(jì)算】小青稱取一定量的碳和氧化銅的混合物，充分反應(yīng)后，測(cè)得裝置A質(zhì)量減少了1.44g，裝置C質(zhì)量增加了0.88g，計(jì)算參加反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量為 g．

【反思與評(píng)價(jià)】從環(huán)保的角度分析該實(shí)驗(yàn)裝置中不完善之處是 ．

Answer 1

【答案】【猜 想】C+2 CuO2 Cu+CO2↑，CO

【實(shí)驗(yàn)步驟】（1）除去裝置內(nèi)空氣，排除干擾．

【結(jié) 論】變藍(lán)，變渾濁，有紅色物質(zhì)生成．

【定量計(jì)算】4.8．

【反思與評(píng)價(jià)】沒有尾氣處理（吸收）裝置．

【解析】【猜想】①在高溫的條件下，碳與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳；

②根據(jù)題干信息分析可知，可能只生成一氧化碳，故填：CO；

【實(shí)驗(yàn)步驟】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；故填：排盡裝置中的空氣；

【結(jié)論】反應(yīng)生成的氣體中既有CO，又有CO2，則試紙變藍(lán)色，石灰水變渾濁．碳與氧化銅在高溫的條件下反應(yīng)生成物中有銅，故填：變成藍(lán)色；變渾濁；黑色固體變成紅色；

【定量計(jì)算】裝置C增重的質(zhì)量就是吸收的二氧化碳的質(zhì)量，即0.88g，

設(shè)生成二氧化碳時(shí)，參加反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量為x，

C+2CuO2Cu+CO2↑；

160 44

x 0.88g

解得：x=3.2g

生成一氧化碳的質(zhì)量為1.44g﹣0.88g=0.56g

設(shè)生成一氧化碳時(shí)，參加反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量為y，

C+CuOCu+CO↑；

80 28

y 0.56g

y=1.6g

參加反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量為3.2g+1.6g=4.8g．

【反思與評(píng)價(jià)】CO有毒，不能排放到空氣中，需處理剩余的CO，故填：沒有進(jìn)行尾氣處理．