把经过烘干的过量的木炭粉和少量的氧化铜粉末混合均匀,小心地平铺在硬质试管底部,并将硬质试管固定在铁架台上。然后,用酒精喷灯加热,同时用导管将生成的气体导出(如右图所示)。
请你对导出的气体成分进行猜想,并设计实验进行探究。
(1)猜想:导出的气体可能是 (只写出一种猜想);
(2)实验操作: ;
(3)实验现象预测: ;
(4)根据你的探究结果,写出在探究过程中所发生反应的化学方程式:
。
猜想一:(1)CO2(2)将导出的气体通入澄清石灰水;(3)澄清石灰水变浑浊; (4)CO2 + Ca(OH)2 ="=" CaCO3↓+H2O 猜想二:(1)CO(2)将导出的气体点燃;(或气体通入澄清石灰水后,再将气体点燃)(3)气体能燃烧,火焰呈蓝色并放出热量(4)2CO + O22CO2猜想三:CO2和CO(2)先将气体通入澄清石灰水后,再将气体点燃(3)澄清石灰水变浑浊,气体能被点燃,火焰呈蓝色并放出热量(4)CO2 + Ca(OH)2 ="=" CaCO3↓+H2O;2CO + O2
2CO2
题目分析:(1)根据题意,在高温下,碳还原氧化铜生成二氧化碳,而生成的二氧化碳又可以与碳反应生成一氧化碳,生成的一氧化碳又能与氧化铜反应生成二氧化碳,由于不确定相关物质的质量,故可能是CO或CO2或CO和CO2。
(2)由于二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,一氧化碳可以还原氧化铜(或利用其可燃性),故可把导出的气体通入澄清石灰水中,然后干燥气体,再通过灼热氧化铜(或点燃)后再通入澄清石灰水中,来观察。
(3)若有CO2存在,则先通入的澄清石灰水变浑浊,反之则不变浑浊;若有CO的存在,则黑色氧化铜变红(或气体被点燃,产生蓝色火焰),同时后通入的澄清石灰水变浑浊,反之则不产生相关现象。
(4)由于CO2能与澄清石灰水(Ca(OH)2)反应,生成碳酸钙沉淀和水,故反应的化学方程式为CO2+ Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;由于CO具有还原性,能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,故反应的化学方程式为CuO+COCu+CO2;由于CO具有可燃性,能与氧气反应生成二氧化碳,故反应的化学方程式为2CO + O2
2CO2。
点评:本题主要考查一氧化碳和二氧化碳的检验,熟记二者的性质,然后根据二氧化碳和一氧化碳的检验方法去检验即可,但检验时要注意先后顺序,防止检验时得出错误信息。