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小杰和小燕学习了碳单质的化学性质后,知道碳与氧气反应,若反应物的量不同,生成物不同.于是两人联想到木炭粉与氧化铜发生的反应可能有:①C+2CuO2Cu+CO2↑②C+

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解决时间 2021-04-14 20:49
小杰和小燕学习了碳单质的化学性质后,知道碳与氧气反应,若反应物的量不同,生成物不同.于是两人联想到木炭粉与氧化铜发生的反应可能有:
①C+2CuO2Cu+CO2↑②C+CuOCu+CO↑
他们想来验证自己的想法,请你和他们一起进行探究:(请完成下列空白处)
(一)提出问题:木碳与氧化铜反应除生成单质铜外,另一种生成物是什么?
(二)猜想与假设:木炭粉与氧化铜反应生成物有三种可能:
(1)产物是铜和一氧化碳??(2)产物是铜和二氧化碳???(3)产物是______.
(三)设计方案:
(1)检验CO2的方法是______.(用方程式表示)
(2)如何检验产物中是否存在CO,两位同学分别提出了检验CO的方案,但都被大家否定了.请在下表中写出不可行的原因.

?检验方案不可行的原因小杰把小动物放在收集的气体中,观察能否存活③_____________小燕点燃生成的气体,观察能否燃烧④______________查阅资料后,他们把滤纸浸泡在磷钼酸与氯化钯的黄色混合液中,制成试纸(试纸遇一氧化碳立刻变蓝,而遇二氧化碳不反应)
(四)实验结论:设计的实验装置(如下图1):

实验现象检验方案A中固体由黑色变成红色有Cu生成B中黄色试纸变蓝有⑤_____生成C中⑥___________有CO2生成
?(五)反思与评价:
(1)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______.
(2)实验结束时,为防止铜被氧化,必须先停止加热,待铜冷却后再将试管口的橡皮塞取下,因此若没有B试剂瓶,可能导致的后果是______.
(3)根据实验结论,从环保的角度考虑,上述装置C后应添加的装置是______.
(六)拓展与交流:
如果用如图2装置代替图1中的A装置,这样既可以排尽试管中的空气,又能将反应产生的气体都“赶”出来,该气体可能是______.
最佳答案
解:经分析可知:(1)(二)猜想与假设:木炭粉与氧化铜反应生成物第三种可能:铜、二氧化碳和一氧化碳.
(2)(三)设计方案:①检验CO2的方法是:通入澄清石灰水Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;②A、动物死亡:中毒或窒息;B、一氧化碳太少,没有可以助燃的氧气.
(3)(四)实验结论:黄色试纸遇一氧化碳立刻变蓝;检验二氧化碳用澄清石灰水.
(4)(五)反思与评价:①如果A装置中的试管口高于试管底部,水倒流引起试管炸裂;②若没有B试剂瓶,C中液体倒流入A装置中,导致试管可能炸裂;③尾气点燃.
(6)(六)拓展与交流:排尽试管中的空气,又能将反应产生的气体都“赶”出来,该气体可能是氮气.
故答为:(一)提出问题:
(二)猜想与假设:铜、二氧化碳和一氧化碳
(三)设计方案:(1)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
(2)③即使无一氧化碳,没有氧气小动物也会窒息死亡;④一氧化碳太少,没有可以助燃的氧气
(四)实验结论:⑤CO、⑥澄清石灰水变浑浊
(五)反思与评价:(1)冷凝的水回流入试管导致试管炸裂;(2)C中液体倒流入A装置中,导致试管可能炸裂;
(3)点燃一只酒精灯,作尾气处理装置
(六)拓展与交流:氮气解析分析:(1)探究实验的步骤:提出问题、猜想与假设、设计方案、实验结论、反思与评价、拓展与交流.
(2)(二)猜想与假设:木炭粉与氧化铜反应生成物有三种可能:①、铜和一氧化碳;②、铜和二氧化碳;③、铜、二氧化碳和一氧化碳.
(3)(三)设计方案:①检验CO2的方法是:通入澄清石灰水,看是否浑浊;书写化学方程式.
②A、动物死亡:中毒或窒息;B、一氧化碳太少,没有可以助燃的氧气.
(4)(四)实验结论:黄色试纸遇一氧化碳立刻变蓝;检验二氧化碳用澄清石灰水.
(5)(五)反思与评价:①给固体加热时,如果试管口高于试管底部,水倒流引起试管炸裂;②C中液体倒流入B试剂瓶,而不会入A装置中,导致试管可能炸裂;③尾气点燃.
(6)(六)拓展与交流:空气中的氧气被消耗,所以剩余的是氮气.点评:本题考查了如何探究物质的性质和变化规律,掌握反应现象与本质的联系;学会利用猜想和实验验证的方法,进行探究物质的组成成分以及含量.并且掌握一氧化碳和二氧化碳的化学性质.
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