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同学们在学习了木炭还原氧化铜的实验后,联想到单质碳的一些化学性质,对反应后的气体成分产生了疑问,某学习小组对该反应产物中的气体成分进行了探究.〔猜 想〕
①气体产物全部是CO2  ②气体产物全部是CO  ③气体产物
是CO2和CO的混合物
是CO2和CO的混合物

〔查阅资料〕CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色.
〔设计实验〕根据各自的猜想,他们共同设计了如下图的实验装置进行探究.

〔现象与分析〕
现象 结论
如果装置B
澄清石灰水变浑浊
澄清石灰水变浑浊
,装置C无现象
则猜想①成立
如果装置B无现象,装置C
试纸由黄色变为蓝色
试纸由黄色变为蓝色
则猜想②成立
如果装置B
澄清石灰水变浑浊
澄清石灰水变浑浊
,装置C
试纸由黄色变为蓝色
试纸由黄色变为蓝色
则猜想③成立
〔结论〕实验现象证明猜想③成立,同学们的疑问是合理的.
〔反思〕
(1)同学们对CO产生的原因进行了分析:
①原因一:木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反出产生CO;
②原因二:反应C+2CuO
 高温 
.
 
2Cu+CO2↑中的一种产物和反应物木炭又发生了化学反应,产生了CO;
请你从原因一、原因二中选择其一,用化学方程式表示存在此原因的化学反应原理
CO2+C
 高温 
.
 
2CO或CuO+C
 高温 
.
 
Cu+CO↑
CO2+C
 高温 
.
 
2CO或CuO+C
 高温 
.
 
Cu+CO↑

(2)根据上述实验,请你归纳出单质碳在工业上的重要用途
冶炼金属
冶炼金属
分析:猜想:木炭粉与氧化铜反应生成物有三种可能:①气体产物全部是CO2  ②气体产物全部是CO  ③气体产物是CO2和CO的混合物;
现象与分析:根据黄色试纸遇一氧化碳立刻变蓝;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,并结合实验结论分析解答;
反思:(1)根据产生一氧化碳的原因的反应原理书写方程式;
(2)根据碳的化学性质分析其用途.
解答:解:猜想:木炭粉与氧化铜反应生成物有三种可能:①气体产物全部是CO2  ②气体产物全部是CO  ③气体产物是CO2和CO的混合物;
现象与分析:根据猜想①成立,气体全部是二氧化碳,则澄清的石灰水变浑浊;若猜想②成立,气体产物全部是CO,则试纸由黄色变为蓝色;猜想③成立,则装置B澄清石灰水变浑浊,装置C试纸由黄色变为蓝色;
反思:(1)木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反出产生CO,方程式是:CO2+C
 高温 
.
 
2CO;反应C+2CuO
 高温 
.
 
2Cu+CO2↑中的一种产物和反应物木炭又发生了化学反应,产生了CO,方程式是:CuO+C
 高温 
.
 
Cu+CO↑;
(2)根据碳具有还原性,工业上可用碳冶炼金属;
故答案为:〔猜 想〕是CO2和CO的混合物;
〔现象与分析〕
现象 结论
如果装置B 澄清石灰水变浑浊,装置C无现象 则猜想①成立
如果装置B无现象,装置C 试纸由黄色变为蓝色 则猜想②成立
如果装置B 澄清石灰水变浑浊,装置C 试纸由黄色变为蓝色 则猜想③成立
〔反思〕
(1)CO2+C
 高温 
.
 
2CO  或   CuO+C
 高温 
.
 
Cu+CO↑;
(2)冶炼金属.
点评:本题考查了学生根据题目信息分析、解答问题的能力,在解答习题时,要注意将现象和结论结合起来分析问题.
练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

已知浓硫酸与焦炭在加热的条件下能发生反应,生成三种氧化物.某校研究性学习小组对此进行以下一系列的探究活动.
【提出猜想】浓硫酸与焦炭在加热条件下反应,生成H2O、SO2和CO2
【查阅资料】经查阅资料得知:①CO2、SO2均可使澄清石灰水变浑浊;②SO2可使品红溶液的红色褪去,而CO2不能;③SO2可与酸性的KMnO4溶液反应使其褪色,而CO2不能;④无水CuSO4为白色粉末,遇水可生成蓝色胆矾.
【实验探究】用以下A-D四个装置组装成一套完整的实验装置,然后进行实验,验证猜想.
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(1)本实验的发生装置应选用如下图所示三种装置中的
 
装置(填序号).
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(2)为了验证三种产物,达到预期的实验目的,整套实验装置的正确组装顺序是(按导管口连接的先后顺序):发生装置导管口
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(3)实验过程中,同学们观察到装置D中的无水CuSO4变为蓝色,由此得出产物中有
 
的结论;同时还观察到以下实验现象:装置C中品红溶液( I)和酸性高锰酸钾溶液都褪色,品红溶液(Ⅱ)不褪色;装置B中澄清石灰水变浑浊.装置C中品红溶液( I)褪色,说明产物中有
 
,酸性KMnO4溶液的作用是
 
,品红溶液(Ⅱ)不褪色,说明
 
;装置B中发生反应的化学方程式是
 

(4)能确认反应产物中有CO2的实验现象是
 

【实验结论】本实验提出的猜想
 
(填“成立”或“不成立”);
浓硫酸与木炭反应的化学方程式是
 

【交流讨论】实验结束后,同学们针对本实验进行讨论,其中张辉同学提出了“反应产物中可能还有一氧化碳”这样的一个观点.你是否支持张辉同学的观点?
 
(填“支持”或“不支持”),请你说出两点理由:①
 
;②
 

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究:
【集体讨论】:
(1)讨论后同学们认为,选择的药品既要能消耗氧气,又不会跟空气中的其它成分反应,而且生成物为固体.他们应该选择(填编号)
B
B
为了充分消耗容器中的氧气,药品的用量应保证
足量
足量

A.蜡烛      B.红磷      C.硫粉
(2)小组同学共同设计了如图的两套装置,你认为合理的是(填编号)
A
A

为了确保实验的成功,在装药品之前应该
先检验装置的气密性
先检验装置的气密性

【分组实验】在讨论的基础上,他们分组进行了实验.
【数据分析】实验结束后,整理数据如下:(注:集气瓶容积为100mL)
组    别 1 2 3 4 5 6
进入集气瓶中水的体积(mL) 20 21 19 20 22 18
(3)通过对实验结果的交流,大多数同学都验证出氧气约占空气体积的
1
5
1
5

通过实验还可以推断集气瓶中剩余气体的物理性质是
难溶于水
难溶于水
,化学性质是
不能燃烧也不支持燃烧
不能燃烧也不支持燃烧

【实验拓展】
(4)小组的同学做完实验后又尝试用木炭重新做了以上实验,发现水几乎没有进入集气瓶.经讨论,小组的同学反思上述实验的探究过程后认为:用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时,在药品的选择或生成物的要求上应考虑的是(答一条)
只能消耗氧气,生成物常温下不能为气体
只能消耗氧气,生成物常温下不能为气体

(5)某校研究性学习小组用右下图装置进行镁条在空气中燃烧的实验,燃烧、冷却后打开止水夹,进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的70%.
①如图A仪器的名称是
烧杯
烧杯
,燃烧、冷却后打开止水夹,水能进入集气瓶的原因是
气体被消耗后压强变小,水倒吸
气体被消耗后压强变小,水倒吸

②如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的
21
21
%.现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,根据空气的组成可推出减少的气体中有氮气.
【发现问题】氮气是怎样减少的呢?
【假设一】氮气与镁条反应而减少.
【假设二】
二氧化碳与镁条反应减少或水与镁条反应减少
二氧化碳与镁条反应减少或水与镁条反应减少

【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧,产物为氮化镁固体.
该反应的文字表达式
镁+氮气
点燃
氮化镁
镁+氮气
点燃
氮化镁

镁条还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁,该反应文字表达式为
镁+二氧化碳
点燃
碳+氧化镁
镁+二氧化碳
点燃
碳+氧化镁

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科目:初中化学 来源:2011年初中毕业升学考试(广西南宁卷)化学 题型:填空题

已知浓硫酸与焦炭在加热的条件下能发生反应,生成三种氧化物。某校研究性学习小组对此进行以下一系列的探究活动。 
【提出猜想】浓硫酸与焦炭在加热条件下反应,生成H2O、SO2和CO2
【查阅资料】经查阅资料得知:①CO2、SO2均可使澄清石灰水变浑浊;②SO2可使品红溶液的红色褪去,而CO2不能;③SO2可与酸性的KMnO4溶液反应使其褪色,而CO2不能;④无水CuSO4为白色粉末,遇水可生成蓝色胆矾。
【实验探究】用以下A—D四个装置组装成一套完整的实验装置,然后进行实验,验证猜想。

(1)本实验的发生装置应选用如下图所示三种装置中的           装置(填序号)。

(2)为了验证三种产物,达到预期的实验目的,整套实验装置的正确组装顺序是(按导管口连接的先后顺序):发生装置导管口

(3)实验过程中,同学们观察到装置D中的无水CuSO4变为蓝色,由此得出产物中有         的结论;同时还观察到以下实验现象:装置C中品红溶液( I)和酸性高锰酸钾溶液都褪色,品红溶液(Ⅱ)不褪色;装置B中澄清石灰水变浑浊。装置C中品红溶液( I)褪色,说明产物中有__     __,酸性KMnO4溶液的作用是____,品红溶液(Ⅱ)不褪色,说明________;装置B中发生反应的化学方程式是                   
(4)能确认反应产物中有CO2的实验现象是           __。
【实验结论】本实验提出的猜想____     (填“成立”或“不成立”);
浓硫酸与木炭反应的化学方程式是____                
【交流讨论】实验结束后,同学们针对本实验进行讨论,其中张辉同学提出了“反应产物中可能还有一氧化碳”这样的一个观点。你是否支持张辉同学的观点?              _(填“支持”或“不支持”),请你说出两点理由:①              ;②                    

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科目:初中化学 来源: 题型:解答题

已知浓硫酸与焦炭在加热的条件下能发生反应,生成三种氧化物.某校研究性学习小组对此进行以下一系列的探究活动.
【提出猜想】浓硫酸与焦炭在加热条件下反应,生成H2O、SO2和CO2
【查阅资料】经查阅资料得知:①CO2、SO2均可使澄清石灰水变浑浊;②SO2可使品红溶液的红色褪去,而CO2不能;③SO2可与酸性的KMnO4溶液反应使其褪色,而CO2不能;④无水CuSO4为白色粉末,遇水可生成蓝色胆矾.
【实验探究】用以下A-D四个装置组装成一套完整的实验装置,然后进行实验,验证猜想.

(1)本实验的发生装置应选用如下图所示三种装置中的______装置(填序号).

(2)为了验证三种产物,达到预期的实验目的,整套实验装置的正确组装顺序是(按导管口连接的先后顺序):发生装置导管口

(3)实验过程中,同学们观察到装置D中的无水CuSO4变为蓝色,由此得出产物中有______的结论;同时还观察到以下实验现象:装置C中品红溶液( I)和酸性高锰酸钾溶液都褪色,品红溶液(Ⅱ)不褪色;装置B中澄清石灰水变浑浊.装置C中品红溶液( I)褪色,说明产物中有______,酸性KMnO4溶液的作用是______,品红溶液(Ⅱ)不褪色,说明______;装置B中发生反应的化学方程式是______
(4)能确认反应产物中有CO2的实验现象是______.
【实验结论】本实验提出的猜想______(填“成立”或“不成立”);
浓硫酸与木炭反应的化学方程式是______.
【交流讨论】实验结束后,同学们针对本实验进行讨论,其中张辉同学提出了“反应产物中可能还有一氧化碳”这样的一个观点.你是否支持张辉同学的观点?______(填“支持”或“不支持”),请你说出两点理由:①______;②______.

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科目:初中化学 来源:2011-2012学年江苏省扬州市仪征四中九年级(上)第一次月考化学试卷(解析版) 题型:解答题

某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究:
【集体讨论】:
(1)讨论后同学们认为,选择的药品既要能消耗氧气,又不会跟空气中的其它成分反应,而且生成物为固体.他们应该选择(填编号)______为了充分消耗容器中的氧气,药品的用量应保证______.
A.蜡烛      B.红磷      C.硫粉
(2)小组同学共同设计了如图的两套装置,你认为合理的是(填编号)______.
为了确保实验的成功,在装药品之前应该______.
【分组实验】在讨论的基础上,他们分组进行了实验.
【数据分析】实验结束后,整理数据如下:(注:集气瓶容积为100mL)
组    别123456
进入集气瓶中水的体积(mL)202119202218
(3)通过对实验结果的交流,大多数同学都验证出氧气约占空气体积的______.
通过实验还可以推断集气瓶中剩余气体的物理性质是______,化学性质是______.
【实验拓展】
(4)小组的同学做完实验后又尝试用木炭重新做了以上实验,发现水几乎没有进入集气瓶.经讨论,小组的同学反思上述实验的探究过程后认为:用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时,在药品的选择或生成物的要求上应考虑的是(答一条)______.
(5)某校研究性学习小组用右下图装置进行镁条在空气中燃烧的实验,燃烧、冷却后打开止水夹,进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的70%.
①如图A仪器的名称是______,燃烧、冷却后打开止水夹,水能进入集气瓶的原因是______.
②如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的______%.现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,根据空气的组成可推出减少的气体中有氮气.
【发现问题】氮气是怎样减少的呢?
【假设一】氮气与镁条反应而减少.
【假设二】______.
【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧,产物为氮化镁固体.
该反应的文字表达式______

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