Question

課題式學習是研究性學習的一種方式，其基本學習模式如圖，某校研究性學習小組的同學在“一氧化碳的化學性質”的學習中，設計了證明CO具有還原性的實驗裝置（如圖甲），根據其研究過程請你回答下列問題：

（l）實驗過程中，洗氣瓶A中的實驗現象________，發生反應的化學方程式是________．
（2）小陳同學認為此裝置有待優化，如尾氣可先儲存在瓶里，然后再處理．如圖乙是設計的裝置，先在集氣瓶中裝滿水，然后用排水法收集CO，貯氣時CO應從________（選a 或b）口通入．
（3）小陳同學質疑：CO能否使澄清石灰水變渾濁？因此進行設計：在CO通入CuO之前先通入澄清石灰水（即在盛CuO的硬制玻璃管的左端再接一個盛澄清石灰水的洗氣瓶），請判斷小余的設計是否有必要，并說明理由________．

Answer 1

解：（1）一氧化碳還原氧化銅時會生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，其方程式為：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
（2）采用乙裝置進行儲氣時，由于氣體要留在集氣瓶中，而水被排出，所以氣體一定要從a管通入，否則無法達到儲氣的目的；
（3）由于一氧化碳能燃燒，所以點燃或加熱前一定不能混入氧氣，否則有可能產生爆炸，因此在進行實驗時應先給裝置通一會一氧化碳，從而排凈裝置內的空氣，所以此時就可以通過A裝置內石灰水的變化判斷一氧化碳是否能與石灰水反應，因此完全沒有必要再加裝置進行實驗；
故答案為：（1）澄清石灰水變渾濁； CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；（2）a；（3）沒必要，因為在反應開始前，要先通一會兒CO排凈空氣，完全可以通過A中石灰水觀察CO能否使石灰水變渾濁．
分析：（1）依據二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁分析解答并書寫有關的方程式；
（2）依據儲氣瓶是儲存氣體排出水的方式對氣體的通入要求進行分析即可；
（3）依據該實驗進行時應該先通入一會兒一氧化碳以排凈裝置內的空氣進行分析即可；
點評：此題是一道實驗設計題，解題的關鍵是掌握有關一氧化碳的性質以及還原氧化銅時的注意事項，屬基礎性實驗知識考查題．