Question

19．某同學在用圖甲和乙裝置做木炭還原氧化銅的實驗中，發現從乙裝置的導管口不斷有氣泡逸出，以為是反應產生的CO₂未被石灰水完全吸收．于是在乙裝置后又連接上丙裝置，重新實驗，發現丙裝置中仍不斷有氣泡逸出，且石灰水未見渾濁．

提出問題：從丙裝置逸出的氣體是什么呢？
做出猜想：他聯想到單質碳的一些性質，認為在該實驗中還可能會產生CO氣體．
查閱資料：CO是一種有毒氣體，具有可燃性，燃燒生成CO₂氣體，并且CO氣體能使濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍．
實驗驗證：該同學把丙裝置換成如圖所示的丁裝置

（1）丁裝置中濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍，說明有CO氣體生成．
實驗反思：該同學對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應產生CO；
②原因二：木炭與氧化銅反應后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：…
（2）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原理：C+CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO↑或CO₂+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO．
（3）在設計裝置時還要考慮環保因素，因此要在裝置丙處添加尾氣收集或點燃尾氣裝置．

Answer 1

分析 （1）一氧化碳能使濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色；
（2）二氧化碳和碳在高溫條件下發生能生成一氧化碳；
（3）一氧化碳有毒，擴散到空氣中能夠污染環境．

解答 解：根據提示的信息，CO氣體能使濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍，所以裝置中濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍，可以判斷有CO氣體生成；產生CO的原因一是木炭與CuO反應生成Cu和CO，原因二是木炭與生成的CO₂反應生成CO；為了防止CO擴散到空氣中污染空氣，可增加收集裝置或點燃掉CO．
答案：（1）CO　（2）C+CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO↑或CO₂+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO　（3）尾氣收集或點燃尾氣．

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．