题目内容
【题目】如图是木炭还原氧化铜的探究实验装置:
(提出问题)木炭还原氧化铜产生什么气体?
(提出猜想)产生的气体有三种情况:①CO;②CO2;③________。
(设计方案)实验前后分别对试管和烧杯里的物质进行称量,数据设计如下
称量对象 | 反应前质量 | 反应后质量 | 质量差 |
试管+固体混合物 | M1 | M2 | △m1即(M1﹣M2) |
烧杯+澄清石灰水 | M3 | M4 | △m2即(M4﹣M3) |
(1)若△m2=0,说明反应产生的气体不能被澄清石灰水吸收,则猜想_____(填“①”、“②”或“③”)成立。
(2)若猜想②正确,理论上△m1与△m2的关系是:△m1_____△m2(填“>”、“<”或“=”)。
(实验并记录)实验得到的数据如下表:
称量对象 | 反应前质量 | 反应后质量 | 质量差 |
试管+固体混合物 | 69.89g | 65.49g | △m1 |
烧杯+澄清石灰水 | 118.9g | 122.6g | △m2 |
用以上实验数据分析,结果应该是猜想_______(填“①”、“②”或“③”)成立。
同学们对CO产生的原因进行了
原因一:木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反应产生CO,反应方程式为:_________。
原因二:木炭和氧化铜在高温条件下反应中的一种产物和反应物木炭又发生了化学反应,产生了CO,反应方程式为:________。
(反思与评价)经查阅资料知道:木炭还原氧化铜产生CO2气体,反应化学方程式为:__________。
本次实验结果与资料显示不一致对其可能原因有同学提出下列分析,其中合理的是_______(填字母)。
A.装置漏气 B.生成的CO2部分与过量的C反应生成了CO
C.澄清石灰水吸收CO2效果不好 D.装置内还有CO2气体未被吸收
按本装置进行实验,待反应结束,先将导气管从石灰水中取出,然后关闭止水夹,让产物自然冷却。若不关闭止水夹,可能出现的问题是________。
(定量分析)6克碳与一定质量的氧化铜恰好完全反应,生成的气体完全被足量的石灰水吸收,可得到沉淀________克。(要求:写出计算过程)
【答案】一氧化碳和二氧化碳 ① = ③ C+CuOCu+CO↑ CO2+C2CO C+2CuO2Cu+CO2↑ ABCD 空气进入试管中使生成的铜被氧化 50g
【解析】
提出猜想:根据化学反应前后元素的种类不变,气体可能是一氧化碳与二氧化碳的混合气体。(1)二氧化碳能与澄清石灰水反应,若△m2=0,说明反应产生的气体不能被澄清石灰水吸收,即气体是一氧化碳,则猜想①成立。
(2)若气体是二氧化碳,理论上△m1=△m2。实验并记录:△m1=69.89g-65.49g=4.4g,△m2=122.6g-118.9g=3.7g,△m2≠0,且△m1≠△m2,反应后减少的质量>生成二氧化碳的质量,所以生成的气体是一氧化碳与二氧化碳的混合气体,即猜想③成立。原因一:根据题意,反应的化学方程式为:C+CuO2Cu+CO↑;原因二:木炭和氧化铜在高温条件下反应中的一种产物和反应物木炭又发生了化学反应,产生了CO,反应方程式为:CO2+C2CO。
反思与评价:反应物是木炭、氧化铜,生成物是CO2气体和铜,所以反应的化学方程式为:C+2CuO2Cu+CO2↑。A.装置漏气,对△m1没有影响,但生成的二氧化碳部分漏出,造成△m2偏低,会使实验结果与资料显示不一致,此选项符合题意;B.生成的CO2部分与过量的C反应生成了CO,会造成二氧化碳偏低,△m2偏低,会使实验结果与资料显示不一致,此选项符合题意;C.澄清石灰水吸收CO2效果不好,会造成△m2偏低,会使实验结果与资料显示不一致,此选项符合题意;D.装置内还有CO2气体未被吸收,会造成△m2偏低,会使实验结果与资料显示不一致,此选项符合题意。故选ABCD。
定量C+2CuO2Cu+CO2↑,CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,所以碳与碳酸钙之间的关系是C-------CaCO3,设6克碳与一定质量的氧化铜恰好完全反应,生成的气体完全被足量的石灰水吸收,可得到沉淀的质量是x
=,解得x=50g
【题目】利用图所示装置(气密性良好)分别进行以下实验,最终U型管中两侧液面的相对高度不正确的是(加入试管中的试剂X所占体积忽略不计)
试剂X | 试剂Y | 相对高度 | |
A | 水 | 氧化钙(少量) | 左低右高 |
B | 过氧化氢溶液 | 二氧化锰(少量) | 左低右高 |
C | 稀盐酸 | 石灰石(少量) | 左低右高 |
D | 澄清石灰水 | 二氧化碳 | 左高右低 |
A. A B. B C. C D. D