Question

【題目】在甲、乙兩個(gè)充滿(mǎn)O2的密閉容器中各加入一定量的碳粉，在高溫條件下使其充分反應(yīng)，待反應(yīng)結(jié)束后，兩個(gè)容器中的碳粉都已完全消失。某化學(xué)研究性小組成員對(duì)兩容器中反應(yīng)后的氣體進(jìn)行如下探究：

（1）小紅同學(xué)對(duì)甲容器中氣體的組成提出如下三種猜想：

A．只有CO2 B． 只有CO C．CO和O2混合氣體

你認(rèn)為上述猜想中明顯不合理的有 （填序號(hào)）。

（2）小明同學(xué)認(rèn)為甲容器中的氣體還可能是CO和CO2的混合氣體，為了驗(yàn)證自己的猜想，他準(zhǔn)備按下圖所示裝置進(jìn)行探究。

請(qǐng)回答：

①裝置D中濃硫酸的作用是 。

②若小明的猜想成立，則裝置A中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 ，反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ，裝置E玻璃管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 ，反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。

（3）小芳同學(xué)認(rèn)為乙容器中氣體的成分除了小紅同學(xué)對(duì)甲容器氣體可能的成分猜想外，還可能是CO2和O2 ，于是設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證其猜想：

【步驟l】先加熱裝有銅絲網(wǎng)的玻璃管一段時(shí)間后，再通入乙中的氣體，觀察現(xiàn)象。

【步驟2】將乙中的氣體通入澄清石灰水中，觀察現(xiàn)象。

指導(dǎo)老師在分析其實(shí)驗(yàn)方案后，指出了其中存在的錯(cuò)誤或不足。

①步驟1應(yīng)先通入乙中氣體一段時(shí)間后方可加熱。你認(rèn)為這樣修改的原因是

②沒(méi)有必要進(jìn)行步驟2的實(shí)驗(yàn)，其理由是 。

Answer 1

【答案】（1）C（2）①干燥氣體②澄清石灰水變渾濁 CO2 +Ca(OH)2==CaCO3↓+ H2O 紅棕色粉末變成黑色 Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO2（3）①排凈玻璃管中的空氣，排除空氣中氧氣的干擾 ②碳在氧氣充足的情況下燃燒產(chǎn)物為二氧化碳（或氧氣剩余，碳粉燃燒的產(chǎn)物為二氧化碳）

【解析】

試題分析：（1）即需要考慮反應(yīng)的量的問(wèn)題，從氧氣的角度，若氧氣不足，那么可以是一氧化碳和二氧化碳或者只有一氧化碳，若氧氣適量那么只有二氧化碳，若氧氣過(guò)量那么有二氧化碳和氧氣。A、B合理，C若有一氧化碳和氧氣，一氧化碳會(huì)繼續(xù)燃燒生成二氧化碳，不合理。（2）①濃硫酸具有吸水性，此處作為干燥劑； ②小明認(rèn)為有二氧化碳和一氧化碳，那么A處的石灰水會(huì)變渾濁，因?yàn)槎�氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水；有一氧化碳，其具有還原性能將紅棕色粉末氧化鐵還原為變成黑色的鐵粉同時(shí)生成二氧化碳；（3）①剛開(kāi)始裝置內(nèi)含有空氣，因此需先排凈玻璃管中的空氣，排除空氣中氧氣的干擾 ； ②有氧氣說(shuō)明氧氣過(guò)量，那么碳為完全燃燒，生成的只有二氧化碳