Question

某实验中学的学生在学习木炭和氧化铜两种黑色粉末在高温喜爱反应的性质时，他们提出一个问题：“碳与氧气反应都能够生产CO或CO₂，那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能？”请你同他们一起进行探究
【猜想与假设】木炭粉与氧化铜反应生成的气体有三种可能：①只有CO₂②只有CO③既有CO，又有CO₂．讨论中，有同学认为还有CH₄气体生成，但很快被同学们否定，其理由是

 

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【查阅资料】没有磷钼酸溶液的黄色氯化钯试纸遇CO₂无变化但遇到微量CO会立即变成蓝色．
【设计方案】（1）利用上述资料，同学甲设想用氯化钯试纸检验是否有CO生成．
（2）检验气体生成物中是否有CO₂的方法是

 

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【实验与结论】经过思考，同学乙设计了如图所示的实验装置并着手实验、观察、分析．确认猜想③是正确的是，请你写出装置C中发生反应的化学方程式

 

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【反思与评价】（1）实验结束时，为了防止铜被氧化，必须先停止加热，待铜冷却后再将试管口的胶囊取下，因此，若没有B安全瓶，可能导致的后果是

 

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（2）根据实验结论，从环保角度考虑，实验装置的不完善之处是

 

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【拓展与交流】
（1）同学丙拟用图装置代替图中的A装置，这样既可以排尽试管中的空气，又能将反应的气体产物都“赶”出来，该气体是

 

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（2）同学们在讨论后得知：反应物相同，但生成物可能不同的原因有多种因素．对比反应：①CO₂+H₂O═H₂CO₃②6CO₂+6H₂O

△   .

C₆H₁₂O₆+6O₂造成CO₂与H₂O反应的生成物不同的原因是

 

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Answer 1

考点：实验探究物质的性质或变化规律,常见气体的检验与除杂方法,碳的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：【猜想与假设】根据 根据质量守恒定律，反应物无氢元素，进行分析．
【设计方案】（2）考虑用澄清石灰水检验CO₂气体的方法；
【实验与结论】考虑二氧化碳与澄清石灰水的反应化学方程式．
【反思与评价】（1）考虑C中的液体进入试管，试管炸裂；
（2）从环保角度考虑尾气的处理．
【拓展与交流】
（1）考虑反应后的气体为N₂或者稀有气体．
（2）考虑造成CO₂与H₂O反应的生成物不同的原因是反应条件不同．

解答：解：【猜想与假设】根据质量守恒定律，反应物无氢元素，故不能有CH₄气体生成．
【设计方案】（2）检验气体生成物中是否有CO₂的方法是将生成的气体通入澄清石灰水中，观察石灰水是否变浑浊．
【实验与结论】若猜想③是正确的，产物中有二氧化碳，C中石灰水变浑浊，其反应的化学方程式为：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
【反思与评价】（1）实验结束时，为了防止铜被氧化，必须先停止加热，待铜冷却后再将试管口的胶囊取下，因此，若没有B安全瓶，可能导致的后果是C中的液体进入试管，试管炸裂．
（2）根据实验结论，从环保角度考虑，实验装置的不完善之处是缺少尾气处理装置．
【拓展与交流】
（1）同学丙拟用图装置代替图中的A装置，这样既可以排尽试管中的空气，又能将反应的气体产物都“赶”出来，该气体是除了氧气后的N₂或者稀有气体．
（2）同学们在讨论后得知：反应物相同，但生成物可能不同的原因有多种因素．对比反应：①CO₂+H₂O═H₂CO₃②6CO₂+6H₂O

△   .

C₆H₁₂O₆+6O₂可知，造成CO₂与H₂O反应的生成物不同的原因是反应条件不同．
故答案为：
【猜想与假设】根据质量守恒定律，反应物无氢元素．
【设计方案】（2）将生成的气体通入澄清石灰水中，观察石灰水是否变浑浊．
【实验与结论】CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
【反思与评价】（1）C中的液体； 进入试管，试管炸裂；
（2）缺少尾气处理装置；
【拓展交流】（1）N₂或者稀有气体； （2）反应条件不同．

点评：通过本题学生应熟悉常见物质的性质及物质的特性，用来检验物质，注意要拓展思维，不能单纯认为课本知识的不可改变性．