Question

某同學設計如圖所示的實驗裝置，進行一氧化碳還原氧化銅的實驗．試回答：
（1）該裝置存在的一個主要問題是

 

，你的改進方法是

 

．
（2）實驗開始時，是開始給氧化銅加熱還是先通入一氧化碳

 

．
（3）A處裝置發(fā)生變化的現(xiàn)象是

 

，發(fā)生反應的化學方程式是

 

．
（4）由裝置B中產生的現(xiàn)象可以判斷反應是否發(fā)生，則裝置B中的試劑名稱是

 

，試寫出反應發(fā)生的化學方程式

 

．
（5）實驗過程中，一氧化碳和氧化銅反應不僅能生成銅，還能生成中間產物氧化亞銅（Cu₂O）．如果要對反應后的A處殘留固體組成進行探究，試猜想殘留固體的組成有哪幾種可能（至少寫兩種）

 

．

Answer 1

考點：一氧化碳的化學性質,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：碳單質與含碳化合物的性質與用途

分析：（1）一氧化碳是有毒的氣體，直接排入空氣中會污染空氣，據此分析回答．
（2）根據可燃性氣體在點燃或加熱前一定要驗純，如果氣體不純會發(fā)生爆炸的知識來作答．
（3）根據在高溫條件下一氧化碳與氧化銅的反應分析回答；
（4）根據在高溫條件下一氧化碳與氧化銅反應的生成物的性質分析回答；
（5）根據題中所給出的信息可知一氧化碳和氧化銅反應不僅能生成銅，還可能生成中間產物氧化亞銅，據此來推測固體的組成

解答：解：（1）由于一氧化碳是有毒的氣體，直接排入空氣中會污染空氣，通過觀察可知該裝置中缺少尾氣的處理裝置，而把一氧化碳直接排放到空氣中了．我們可以在出氣口處添加一燃著的酒精燈，把未反應的一氧化碳燃燒掉．
（2）由于一氧化碳氣體是可燃性氣體，所以在點燃前要先通入一氧化碳氣體使裝置中的空氣排凈，然后再加熱，防止氣體不純，加熱時發(fā)生爆炸．先通入一氧化碳．
（3）在高溫條件下一氧化碳與氧化銅的反應生成了銅和二氧化碳，所以反應的現(xiàn)象是：黑色粉末逐漸變成紅色，發(fā)生反應的化學方程式是：CuO+CO

高溫  .

Cu+CO₂；
（4）由于在高溫條件下一氧化碳與氧化銅的反應生成了銅和二氧化碳，二氧化塔能是澄清的石灰水變渾濁．所以，裝置B中產生的現(xiàn)象可以判斷反應是否發(fā)生，則裝置B中的試劑名稱是：澄清的石灰水，試寫出反應發(fā)生的化學方程式：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
（5）實驗過程中，一氧化碳和氧化銅反應不僅能生成銅，還可能生成中間產物氧化亞銅，所以殘留固體的組成可能是：銅和氧化亞銅的混合物，氧化銅、氧化亞銅的混合物，全部為銅，銅和氧化銅的混合物，銅、氧化銅和氧化亞銅的混合物，氧化亞銅．
故答為：（1）缺少尾氣的處理裝置，在出氣口處添加一燃著的酒精燈，把未反應的一氧化碳燃燒掉；（2）先通入一氧化碳；（3）黑色粉末逐漸變成紅色，CuO+CO

高溫  .

Cu+CO₂；（4）澄清的石灰水，Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；（5）銅和氧化亞銅的混合物，氧化銅、氧化亞銅的混合物等．

點評：主要考查了一氧化碳的性質，一氧化碳還原氧化銅的實驗．要掌握一氧化碳還原氧化銅的實驗原理和實驗中的一些注意事項．