Question

7．某同学设计如图所示的实验装置，进行一氧化碳还原氧化铜的实验，试回答：

（1）该装置存在的一个主要问题是缺少尾气处理装置，你的改进方法是在导管的末端系一个气球．
（2）实验开始时，先通入一氧化碳的目的是排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸．
（3）实验过程中图A处玻璃管中能观察到的实验现象是黑色粉末变红色，发生反应的化学方程式为CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂．B处观察到的实验现象是澄清石灰水变浑浊．发生反应的化学方程式CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
（4）该同学在反应停止后称量反应后剩余固体的质量，发现固体质量减少了4.8g，请你计算下参加反应的氧化铜的质量是多少？

Answer 1

分析 （1）有污染的气体在装置的尾部必须有除去污染气体的装置，所以很容易看出该装置没有除去尾气的设计．
（2）根据可燃性气体在点燃或加热前一定要验纯，如果气体不纯会发生爆炸的知识来作答．
（3）根据一氧化碳有还原性，能将氧化铜还原成铜和二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钙的反应分析回答有关的问题．
（4）

解答 解：（1）通过观察可知该装置中缺少尾气的处理装置，而把一氧化碳直接排放到空气中了．我们可以在出气口处添加一燃着的酒精灯，把未反应的一氧化碳燃烧掉．故答案为：缺少尾气的处理装置，而把一氧化碳直接排放到空气中了、在出气口处添加一燃着的酒精灯，把未反应的一氧化碳燃烧掉；
（2）由于一氧化碳气体是可燃性气体，所以在点燃前要先通入一氧化碳气体使装置中的空气排净，然后再加热，防止气体不纯，加热时发生爆炸；
（3）在加热条件下，一氧化碳还原氧化铜生成了铜和二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水，所以，图中A处能观察到的实验现象是：黑色粉末变红色，反应的化学方程式是：CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂；图中B处发生的现象是：澄清的石灰水变浑浊，反应的化学方程式为：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
故答案是：（1）缺少尾气处理装置；在导管的末端系一个气球（答案合理即可）；
（2）排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸；
（3）红色粉末变黑色；CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂；澄清石灰水变浑浊；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
（4）解：设参加反应的氧化铜的质量为x
CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂ △m
   80     64      16
   x             4.8g
$\frac{80}{16}=\frac{x}{4.8g}$
x=24g
答：参加反应的氧化铁的质量是24g

点评 主要考查了一氧化碳的性质，一氧化碳还原氧化铜的实验．要掌握一氧化碳还原氧化铜的实验原理和实验中的一些注意事项．