Question

6．小杰和小燕學習了碳單質的化學性質后，知道碳與氧氣反應，若反應物的量不同，生成物不同．于是兩人聯想到木炭粉與氧化銅發生的反應可能有：
①C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑          ②C+CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO↑
他們想來驗證自己的想法，請你和他們一起進行探究：（請完成下列空白處）
【提出問題】木碳與氧化銅反應除生成單質銅外，另一種生成物是什么？
【猜想與假設】木炭粉與氧化銅反應生成物有三種可能：
（1）產物是銅和一氧化碳  （2）產物是銅和二氧化碳   （3）產物是①銅、二氧化碳和一氧化碳．
【設計方案】
（1）檢驗CO₂的方法是②Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．（用方程式表示）
（2）如何檢驗產物中是否存在CO，兩位同學分別提出了檢驗CO的方案，但都被大家否定了．請在下表中寫出不可行的原因．

	檢驗方案	不可行的原因
小杰	把小動物放在收集的氣體中，觀察能否存活	③即使無一氧化碳，沒有氧氣小動物也會窒息死亡
小燕	點燃生成的氣體，觀察能否燃燒	④一氧化碳太少，沒有可以助燃的氧氣

查閱資料后，他們把濾紙浸泡在磷鉬酸與氯化鈀的黃色混合液中，制成試紙（試紙遇一氧化碳立刻變藍，而遇二氧化碳不反應）
【實驗結論】設計的實驗裝置（如圖1）：

實驗現象	實驗結論
A中固體由黑色變成紅色	有Cu生成
B中黃色試紙變藍	有⑤CO生成
C中⑥澄清石灰水變渾濁	有CO2生成

【反思與評價】
（1）如果A裝置中的試管口高于試管底部，在實驗過程中可能造成的后果是 ⑦冷凝的水回流入試管導致試管炸裂．
（2）實驗結束時，為防止銅被氧化，必須先停止加熱，待銅冷卻后再將試管口的橡皮塞取下，因此若沒有B試劑瓶，可能導致的后果是⑧C中液體倒流入A裝置中，導致試管可能炸裂．
（3）根據實驗結論，從環保的角度考慮，上述裝置C后應添加的裝置是 ⑨點燃一只酒精燈，作尾氣處理裝置．
【拓展與交流】
如果用如圖2裝置代替圖1中的A裝置，這樣既可以排盡試管中的空氣，又能將反應產生的氣體都“趕”出來，該氣體可能是 ⑩氮氣．

Answer 1

分析 【猜想與假設】木炭粉與氧化銅反應生成物有三種可能：①、銅和一氧化碳；②、銅和二氧化碳；③、銅、二氧化碳和一氧化碳．
【設計方案】
（1）檢驗CO₂的方法是：通入澄清石灰水，看是否渾濁；書寫化學方程式．
（2）動物死亡：中毒或窒息；一氧化碳太少，沒有可以助燃的氧氣．
【實驗結論】黃色試紙遇一氧化碳立刻變藍；檢驗二氧化碳用澄清石灰水．
【反思與評價】
①給固體加熱時，如果試管口高于試管底部，水倒流引起試管炸裂；②C中液體倒流入B試劑瓶，而不會入A裝置中，導致試管可能炸裂；③尾氣點燃．
【拓展與交流】
空氣中的氧氣被消耗，所以剩余的是氮氣．

解答 解：【猜想與假設】木炭粉與氧化銅反應生成物第三種可能：銅、二氧化碳和一氧化碳．
【設計方案】
（1）檢驗CO₂的方法是：通入澄清石灰水Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
（2）③動物死亡：中毒或窒息；④一氧化碳太少，沒有可以助燃的氧氣．
【實驗結論】黃色試紙遇一氧化碳立刻變藍；檢驗二氧化碳用澄清石灰水．
【反思與評價】
（1）如果A裝置中的試管口高于試管底部，水倒流引起試管炸裂；（2）若沒有B試劑瓶，C中液體倒流入A裝置中，導致試管可能炸裂；（3）一氧化碳有毒，要做尾氣處理，尾氣點燃．
【拓展與交流】
排盡試管中的空氣，又能將反應產生的氣體都“趕”出來，該氣體可能是氮氣．
故答為：【猜想與假設】銅、二氧化碳和一氧化碳
【設計方案】
（1）Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O
（2）③即使無一氧化碳，沒有氧氣小動物也會窒息死亡；④一氧化碳太少，沒有可以助燃的氧氣
【實驗結論】：⑤CO、⑥澄清石灰水變渾濁
【反思與評價】
（1）冷凝的水回流入試管導致試管炸裂；（2）C中液體倒流入A裝置中，導致試管可能炸裂；
（3）點燃一只酒精燈，作尾氣處理裝置
【拓展與交流】氮氣．

點評 本題考查了如何探究物質的性質和變化規律，掌握反應現象與本質的聯系；學會利用猜想和實驗驗證的方法，進行探究物質的組成成分以及含量．并且掌握一氧化碳和二氧化碳的化學性質．