Question

1．请通过观察比较，回答下列问题：

（1）两个实验的反应原理相似，反应条件不完全相同，CO还原氧化铜在加热条件下进行，而C还原氧化铜需在高温条件下进行．实验现象也有共同之处．都生成了二氧化碳．甲、乙中还原CuO反应的化学方程式分别为CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂、2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．
（2）从装置上看，甲、乙均需将导管尾部插人澄清石灰水中．目的是证明有二氧化碳生成，为了防止CO污染环境，在装置甲中a处应连接收集装置或放置酒精灯
（3）在CO还原氧化铜的实验中，点燃酒精灯之前，必须先通一会儿CO（或N₂）．目的是防止一氧化碳和氧气的混合气，加热发生爆炸
（4）实验结束后，甲装置中的红色物质又变成黑色物质．原因是灼热的铜和氧气反应生成了氧化铜．发生反应的化学方程式为2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO．为了防止此现象的发生．熄灯后还需继续通一氧化碳至试管冷却．
（5）甲、乙两个实验说明CO和C都具有还原性，且CO的还原性强于（填“强于”或“弱于”）C的还原性．他们都可用于金属冶炼工业．

Answer 1

分析 （1）根据一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，碳和氧化铜在高温的条件下生成铜和二氧化碳进行分析；
（2）根据二氧化碳和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀，一氧化碳有毒，装置最后需要点燃或收集进行分析；
（3）根据可燃性气体和助燃性气体混合点燃可能发生爆炸进行分析；
（4）根据铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜进行分析；
（5）根据一氧化碳和碳的化学性质进行分析．

解答 解：（1）一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，碳和氧化铜在高温的条件下生成铜和二氧化碳，所以两个实验的反应原理相似，反应条件不完全相同，CO还原氧化铜在加热条件下进行，而C还原氧化铜需在高温条件下进行．实验现象也有共同之处：都生成了二氧化碳，甲、乙中还原CuO反应的化学方程式分别为：CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂，2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑；
（2）二氧化碳和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀，所以从装置上看，甲、乙均需将导管尾部插人澄清石灰水中．目的是证明有二氧化碳生成，一氧化碳有毒，装置最后需要点燃或收集，所以在装置甲中a处应连接收集装置或放置酒精灯；
（3）可燃性气体和助燃性气体混合点燃可能发生爆炸，所以在CO还原氧化铜的实验中，点燃酒精灯之前，必须先通一会儿CO（或N₂），目的是：防止一氧化碳和氧气的混合气，加热发生爆炸；
（4）铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜，所以实验结束后，甲装置中的红色物质又变成黑色物质，原因是：灼热的铜和氧气反应生成了氧化铜，发生反应的化学方程式为：2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO，为了防止此现象的发生．熄灯后还需继续通一氧化碳至试管冷却；
（5）通过分析可知，甲、乙两个实验说明CO和C都具有还原性，且CO的还原性强于C的还原性．他们都可用于金属冶炼工业．
故答案为：（1）加热，高温，都生成了二氧化碳，CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂，2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑；
（2）二氧化碳，收集装置，酒精灯；
（3）防止一氧化碳和氧气的混合气，加热发生爆炸；
（4）红，黑，灼热的铜和氧气反应生成了氧化铜，2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO，继续通一氧化碳至试管冷却；
（5）还原，还原，强于，还原，金属冶炼．

点评 本题考查了氧化铜的还原原理、反应方程式的书写、实验操作中的注意点，对学生的比较问题的能力也有考查．