Question

4．一氧化碳、木炭还原氧化铜是初中化学中两个重要实验，请根据所学知识作答．

①如图1实验，实验开始时，先进行的是通一氧化碳（填“加热”或“通一氧化碳”），目的是排装置中的空气；实验结束后先撤去酒精灯，继续通入一氧化碳的目的是防止石灰水倒流到玻璃管，使玻璃管破裂；该装置存在的主要问题是尾气中的一氧化碳有毒，会污染空气，改进的具体措施是将尾气点燃或收集；
②I．如图2实验，实验开始时先预热，盛有石灰水的试管中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是开始时排出的是空气；
II．对图2实验的分析正确的是ad（填编号）
a．C中的试管口略向下倾斜是为了防止冷凝水倒流
b．实验结束时先熄灭C处酒精喷灯，再将导管移出D中试管
c．D中增加的质量一定等于C中固体减少的质量
d．实验结束后待C中固体冷却后再倒出粉末，目的是防止灼热的铜被氧化
③图1、图2实验过程中，观察到A、C装置中相同的现象是黑色粉末变红色，A、C中反应的化学方程式分别为CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂、2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑，两反应中氧化铜都失去氧元素，发生了还原反应（填“氧化”或“还原”）；B、D中的石灰水先变浑浊后又变澄清的原因是CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O、CaCO₃+H₂O+CO₂=Ca（HCO₃）₂（用两个化学方程式表示）；
④对比两实验的加热仪器可知，图2实验比图1实验所需温度相对要高（填“高”或“低”）．

Answer 1

分析 根据一氧化碳与氧化铜的费用以及碳与氧化铜的反应进行分析解答，根据化学方程式的书写方法进行书写即可．

解答 解：①一氧化碳还原氧化铜实验中，由于一氧化碳是可燃性的气体，不纯时点燃或加热可能产生爆炸，故要先通入一氧化碳排尽装置内的空气，以防止加热时产生爆炸，实验结束后要继续通入一氧化碳，是为了防止石灰水倒流引起玻璃管炸裂，一氧化碳是有毒的气体，需要进行尾气处理，可以点燃也可以手机，故填：通一氧化碳；排装置中的空气；防止石灰水倒流到玻璃管，使玻璃管破裂；尾气中的一氧化碳有毒，会污染空气；将尾气点燃或收集；
②Ⅰ实验开始排出的是装置内的空气，故石灰水不会变浑浊，故填：开始时排出的是空气；
Ⅱa．C中的试管口略向下倾斜是为了防止冷凝水倒流，正确；
b．实验结束时先将导管移出D中试管，再熄灭C处酒精喷灯，错误；
c．D中增加的质量不一定等于C中固体减少的质量，因为可能有一部二氧化碳没有被吸收即逸出，错误；
d．实验结束后待C中固体冷却后再倒出粉末，目的是防止灼热的铜被氧化，正确；
故填：ad；
③一氧化碳和碳还原氧化铜都生成铜和二氧化碳，故都会观察到黑色粉末变红；在此反应中，氧化铜发生的是还原反应；石灰水变浑浊是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，重新变澄清是因为碳酸钙与水喝二氧化碳反应生成碳酸氢钙，故填：黑色粉末变红色；CO+CuO $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂；2CuO+C $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ 2 Cu+CO₂↑；还原；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；CaCO₃+H₂O+CO₂=Ca（HCO₃）₂；
④酒精喷灯的温度高于酒精灯，故填：高．

点评 本题考查的是一氧化碳和碳还原氧化铜的知识，完成此题，可以依据已有的知识结合实验的注意事项进行．