题目内容
【题目】某化学兴趣小组在一个充满 O2 的密闭容器中加入一定量的纯净的碳粉,在高温条件下使其充分燃烧反应,待反应结束后,容器中的碳粉已完全消失。该小组对容器中反应后的气体进行如下探究:
(提示) ① 氢氧化钠可以吸收除去二氧化碳气体; ② 浓硫酸能吸水。
(知识回顾)碳充分燃烧生成 CO2,不充分燃烧生成 CO
(提出猜想)
(1)小红对容器中气体的组成提出如下四种猜想,你认为其中明显不合理的有________(填字母)。
A 可能有 SO2 B 可能有 CO C 可能有 CO2 D 可能有 CO2 和 O2 的混合气体
(2)小明认为碳粉部分充分燃烧,还有部分没有充分燃烧,容器中的气体还可能是 CO 和 CO2 的混合气体;
(实验探究 1) 小明为了验证自己的猜想,按如下图所示装置进行探究。
请回答下列问题:
(1)装置 A 中的澄清石灰水的主要成分是氢氧化钙,它的化学式为_________________。
(2)小明的实验设计思路:装置 A 的作用是____________,可观察到装置 A 中的实验现象是________________,若原气体中含有 CO 气体,小明可观察到 D 玻璃管中的实验现象是__________;E 中气球作用是__________
(实验探究 2) 小强认为容器中的气体是 CO2 和 O2 的混合气体,并进行实验改进和探究
若小强的猜想成立,则装置 D 中的铜丝网的变化现象是_____________。
(反思交流)有同学认为,小强应先通入容器中气体一段时间再加热,目的是_______________。
【答案】A Ca(OH)2 检验气体中是否有CO2 澄清石灰水变浑浊 固体由红棕色变为黑色 处理尾气 铜丝网由红色变为黑色 排除玻璃管中的空气,防止空气中的氧气对实验的干扰
【解析】
[提出猜想](1)碳充分燃烧生成 CO2,不充分燃烧生成 CO;
[实验探究 1](1)氢氧化钙的化学式为Ca(OH)2;
(2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,装置 A 的作用是检验气体中是否有CO2;一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,D 玻璃管中的实验现象是固体由红棕色变为黑色;E 中气球作用是收集一氧化碳,防止污染空气;
[实验探究 2]铜和氧气在加热下生成氧化铜,铜丝网的变化现象是由红色变为黑色;
[反思交流]先通入容器中气体一段时间后方可加热,这样修改的原因是排尽装置内的空气,防止空气中的氧气造成干扰。
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