【题目】小兵和小东是某校化学研究性学习小组的成员,他们在查阅资料时,发现单质碳能够在高温时与金属氧化物反应得到金属单质。于是,他们用木炭与CuO进行了如下的探究活动。请你参与他们的这次活动,并解决有关问题。

(提出问题)木炭与氧化铜反应除生成单质铜外,另一种生成物是什么?

(猜想与假设)猜想一:可能是CO;猜想二:可能是CO2

(设计实验方案)

1)检验CO2的方法是__________(用化学方程式表示)。

2)为了检验CO,他们设计的方案是:把小动物放在收集的气体中,观察能否存活。后经充分研究,认为此方案不能说明问题,其理由是____________

(查阅资料)他们在互联网上收集到这样一条信息:把滤纸浸泡在磷钼酸和氯化钯的黄色混合溶液中制成的试纸遇CO立即变成蓝色,而遇CO2不变色。

(实验与结论)设计的实验装置图如下图所示,请完成下边的表格。

实验现象

实验结论

A中固体由黑色变成红色

有金属铜生成

B中黄色试纸没有变蓝

没有______生成

C_________

CO2生成

(反思与评价)如果A装置中的试管口高于试管底部,在实验过程中可能造成的后果是_____

(注意:若答对第(3)小题奖励2分,化学试卷总分不超过40分。)

3)对下列三种氧化铜和碳的质量比例,你建议选择_______(填序号)的比例。

A 383 B 403 C 423

你这样选择的理由是__________


参考答案:

【答案】 二氧化碳不能供给呼吸,小动物也不能存活 CO 溶液变浑浊 试管口的冷凝水会回流到试管底部,使试管炸裂 A 试管内的氧气消耗部分碳,碳稍微过量有利于反应进行

【解析】

[设计实验方案](1)检验CO2的方法是把气体通入澄清的石灰水,若澄清的石灰水变浑浊,说明该气体是二氧化碳,也就是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式是

故填:

2)把小动物放在收集的气体中,观察能否存活。后经充分研究,认为此方案不能说明问题,其理由是二氧化碳不能供给呼吸,小动物也不能存活;

故填:二氧化碳不能供给呼吸,小动物也不能存活。

[实验与结论]

B中黄色试纸没有变蓝,说明没有一氧化碳生成;

C中应装澄清的石灰水,澄清的石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成;

故填:CO 装澄清的石灰水,澄清的石灰水变浑浊

[反思与评价]如果A装置中的试管口高于试管底部,加热时产生的冷凝水回流到试管底部,使试管炸裂;

故填:冷凝水回流到试管底部,使试管炸裂。

3 在选择氧化铜和碳的质量比时,应考虑到试管中氧气消耗的碳,不能按反应的比例选择,碳粉要稍多一些,有利于反应充分进行;,反应中氧化铜与碳的质量比=160:12=40:3A中碳过量,B中恰好完全反应,C中氧化铜过量;

故填:A 试管内的氧气消耗部分碳,碳稍微过量有利于反应进行。

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