(2008?山東)某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,進(jìn)行一氧化碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn).試回答:
(l)該裝置存在的一個主要問題是______;
你的改進(jìn)方法是______.
(2)實(shí)驗(yàn)開始時,是先給氧化銅加熱,還是先通人一氧化碳?______.
(3)實(shí)驗(yàn)過程中,圖中A處能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是______.
發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______ Cu+CO2
【答案】分析:(1)在做有關(guān)氣體的實(shí)驗(yàn)時,若該氣體有毒,一定要有尾氣處理裝置,以免污染大氣,本題中一氧化碳有毒,但無尾氣處理裝置;處理尾氣時,根據(jù)該氣體的性質(zhì)找出合理簡便的方法即可;
(2)該裝置中有空氣,為了避免新生成的銅又被氧氣氧化成氧化銅,所以要先通入一氧化碳一會兒以便把裝置中的空氣趕凈;
(3)氧化銅在加熱的條件下可以被一氧化碳還原為銅,同時生成二氧化碳,而氧化銅是黑色,銅是紅色,所以可以觀察到的現(xiàn)象是黑色的固體逐漸變成紅色的固體,澄清石灰水變渾濁;
(4)根據(jù)題意:還可能生成中間產(chǎn)物氧化亞銅,再根據(jù)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度,可知有以下五種可能:全部為銅;銅和氧化銅的混合物;銅和氧化亞銅的混合物;氧化銅、氧化亞銅的混合物;銅、氧化銅和氧化亞銅的混合物
解答:解:(1)一氧化碳有毒,應(yīng)該有尾氣處理裝置,而本題無尾氣處理裝置,所以該實(shí)驗(yàn)的問題是無尾氣處理裝置;
因?yàn)橐谎趸伎梢匀紵蓪Υ髿鉄o污染的二氧化碳?xì)怏w,所以可以用燃燒的方法把一氧化碳處理掉.
故答案為:缺少尾氣處理裝置,而把一氧化碳直接排放到空氣中了;在出氣口處添加一燃著的酒精燈,把未反應(yīng)的一氧化碳燃燒掉(或在出氣口處套一氣球,用來收集未反應(yīng)的一氧化碳)
(2)若不先通一氧化碳?xì)怏w,則該裝置中混有空氣,最后生成的銅在高溫條件下會又被氧氣氧化成氧化銅,所以在加熱之前要先通一會兒一氧化碳.
故答案為:先通入一氧化碳  
(3)黑色的氧化銅在高溫條件下可以被一氧化碳還原為紅色的銅,同時產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,澄清石灰水變渾濁.
故答案為:黑色的固體逐漸變成紅色的固體   CuO+CO Cu+CO2 ;澄清的石灰水變渾濁
(4)題意中說氧化亞銅是一種中間產(chǎn)物,根據(jù)反應(yīng)進(jìn)行的程度可以確定殘留固體有五種可能.
故答案為:全部為銅;銅和氧化銅的混合物;銅和氧化亞銅的混合物;氧化銅、氧化亞銅的混合物;銅、氧化銅和氧化亞銅的混合物.
點(diǎn)評:該題(4)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度、反應(yīng)的中間產(chǎn)物等信息,確定反應(yīng)后的殘留固體有多種合理的可能(5種),這可以較好的考查學(xué)生對問題的綜合、全面、縝密的處理能力.
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