Question

在學(xué)習(xí)過程中，小雨同學(xué)提出一個(gè)問題：“碳燃燒時(shí)可能生成CO，也可能生成CO₂，那么碳與氧化銅反應(yīng)，生成的氣體也有多種可能嗎？”
[猜想]碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體中，①只有CO₂；②只有CO；③即有CO₂，又有CO．
[查閱資料]浸有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙遇到CO₂無(wú)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)，小雨初步設(shè)想用浸有 磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙和澄清石灰水對(duì)碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體進(jìn)行檢驗(yàn)．根據(jù)小雨的設(shè)想，請(qǐng)你完成填空：（1）若試紙

變藍(lán)

，石灰水

不變渾濁

，則只有CO；
（2）若試紙

變藍(lán)

，石灰水

變渾濁

，則既有CO₂又有CO．
（3）若試紙

不變藍(lán)

，石灰水

變渾濁

，則既有CO₂無(wú)CO．
[實(shí)驗(yàn)裝置]經(jīng)過思考，小雨設(shè)計(jì)了如圖所示的實(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；
（2）關(guān)閉彈簧夾，點(diǎn)燃酒精燈加熱．
[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(qǐng)你寫出裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O

，
[反思與評(píng)價(jià)]（1）該實(shí)驗(yàn)在開始時(shí)通一會(huì)N₂的目的是

排凈裝置內(nèi)空氣

；
（2）請(qǐng)從環(huán)保的角度分析該實(shí)驗(yàn)裝置的不完善之處

缺少尾氣處理裝置

．

Answer 1

分析：[方案設(shè)計(jì)]根據(jù)浸有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙遇到CO₂無(wú)變化，但遇到微量CO會(huì)立即變成藍(lán)色，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁來(lái)分析本題；實(shí)驗(yàn)步驟：（2）根據(jù)方程式的寫法考慮；[反思與評(píng)價(jià)]（1）根據(jù)通入氮?dú)獍芽諝馀艃舴乐巩a(chǎn)生誤差和危險(xiǎn)考慮；（2）根據(jù)尾氣容易造成空氣污染，要對(duì)尾氣進(jìn)行處理．

解答：解：[方案設(shè)計(jì)]（1）因?yàn)榻�有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙遇到CO₂無(wú)變化，但遇到微量CO會(huì)立即變成藍(lán)色，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以如果只有CO，試紙會(huì)變藍(lán)色，石灰水不會(huì)變渾濁；
（2）因?yàn)榻�有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙遇到CO₂無(wú)變化，但遇到微量CO會(huì)立即變成藍(lán)色，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以如果既有CO₂又有CO，試紙會(huì)變?yōu)樗{(lán)色，石灰水變渾濁；
（3）因?yàn)榻�有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙遇到CO₂無(wú)變化，但遇到微量CO會(huì)立即變成藍(lán)色，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以如果只有二氧化碳時(shí)，試紙不變色，石灰水變渾濁；
實(shí)驗(yàn)步驟：（2）二氧化碳是澄清石灰水變渾濁的反應(yīng)物是氫氧化鈣和二氧化碳，生成物是碳酸鈣和水，碳酸鈣后面標(biāo)上沉淀符號(hào)；
[反思與評(píng)價(jià)]（1）如果裝置內(nèi)有空氣，空氣中的氧氣、二氧化碳會(huì)對(duì)測(cè)定的結(jié)果造成影響，如果產(chǎn)生可燃性氣體一氧化碳時(shí)，還會(huì)引起爆炸，所以該實(shí)驗(yàn)在開始時(shí)通一會(huì)N₂的目的是排凈裝置內(nèi)的空氣；
（2）該反應(yīng)如果能產(chǎn)生一氧化碳時(shí)，由于一氧化碳有毒會(huì)污染空氣，所以要對(duì)尾氣進(jìn)行處理后再排放．
故答案為：[方案設(shè)計(jì)]（1）變藍(lán)；不變渾濁；（2）變藍(lán)；變渾濁；（3）不變藍(lán)；變渾濁；實(shí)驗(yàn)步驟：（2）CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；[反思與評(píng)價(jià)]（1）排凈裝置內(nèi)空氣；（2）缺少尾氣處理裝置．

點(diǎn)評(píng)：解答本題關(guān)鍵是要知道用浸有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙來(lái)檢驗(yàn)是否含有一氧化碳，用澄清石灰水來(lái)檢驗(yàn)是否含有二氧化碳．