Question

李洋同學在實驗室用木炭和氧化銅兩種黑色粉末在高溫下反應制取單質銅，反應的化學方程式為：C+2CuO

高溫  .

2Cu+CO₂↑
他聯想到單質碳的一些化學性質，認為在該實驗中還可能會有CO產生．
查閱資料：CO氣體能使濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色．
實驗驗證：
（1）點燃A處酒精燈，數分鐘后發現試管中的黑色固體物質變紅，該紅色物質是

 

；
（2）裝置B中發生的實驗現象是

 

，該反應的化學方程式是

 

；
（3）C裝置中濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色，說明有

 

氣體生成，證明李洋同學是判斷是正確的．
實驗反思：
（4）李洋同學對CO產生的原因進行了分析：
①原因一：木炭和氧化銅在高溫條件下直接發生反出產生CO；
②原因二：反應C+2CuO

高溫  .

2Cu+CO₂↑中的一種產物和反應物木炭又發生了新的化學反應，產生了CO；
③原因三：…
請你從原因一、原因二中選擇其一，用化學方程式表示存在此原因的化學反應原理：

 

．
（5）在設計裝置時還要考慮環保因素，因此要在裝置C處添加

 

裝置．

Answer 1

分析：本題是在原有反應的基礎上，對反應的生成物做進一步探究，要根據反應現象和物質的性質進行檢驗和推斷．
（1）根據反應現象和生成物的性質進行判斷，氧化銅和碳是黑色的，銅是紅色的；
（2）裝置B中的石灰水是用來檢驗二氧化碳的，二氧化碳能使石灰水變渾濁，根據反應物和生成物書寫化學方程式；
（3）根據信息分析，一氧化碳能使濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色，可用來檢驗CO的存在；
（4）從反應物的角度分析生成一氧化碳的原因，碳和氧化銅反應可能生成一氧化碳，二氧化碳和碳在高溫條件下發生能生成一氧化碳；
（5）從一氧化碳有毒，擴散到空氣中能夠污染環境角度分析．

解答：解：（1）點燃A處酒精燈，數分鐘后發現試管中的黑色固體物質變紅，該紅色物質是銅；故答案為：銅．
（2）裝置B中發生的實驗現象是石灰水變渾濁．故答案為：石灰水變渾濁．
該反應的化學方程式是：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
（3）C裝置中濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色，說明有一氧化碳氣體生成，證明李洋同學是判斷是正確的．故答案為：CO．
（4）碳在高溫下與氧化銅能生成一氧化碳，還能與二氧化碳反應生成一氧化碳；
故答案為：C+CuO

高溫  .

Cu+CO↑或CO₂+C

高溫  .

2CO．
（5）在設計裝置時還要考慮環保因素，因此要在裝置C處添加處理尾氣的裝置．故答案為：尾氣處理．

點評：本題是探究氧化銅和碳反應方面的知識，同時也考查了化學方程式的書寫方法，書寫化學方程式時要注意遵循質量守恒定律．