Question

在学习过程中，小雨同学提出一个问题：“碳燃烧时可能生成CO，也可能生成CO₂，那么碳与氧化铜反应，生成的气体也有多种可能吗？”
[猜想]碳与氧化铜反应生成的气体中，①只有CO₂；②只有CO；③即有CO₂，又有CO．
[查阅资料]浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇到CO₂无变化，但遇到微量CO会立即变成蓝色．
[方案设计]通过上述资料和已有知识，小雨初步设想用浸有 磷钼酸溶液的氯化钯试纸和澄清石灰水对碳与氧化铜反应生成的气体进行检验．根据小雨的设想，请你完成填空：（1）若试纸

变蓝

，石灰水

不变浑浊

，则只有CO；
（2）若试纸

变蓝

，石灰水

变浑浊

，则既有CO₂又有CO．
（3）若试纸

不变蓝

，石灰水

变浑浊

，则既有CO₂无CO．
[实验装置]经过思考，小雨设计了如图所示的实验装置．
实验步骤：（1）打开弹簧夹，先通一会儿纯净、干燥的N₂；
（2）关闭弹簧夹，点燃酒精灯加热．
[结论]小雨通过分析实验现象，确认猜想③是正确的，请你写出装置C中发生反应的化学方程式

CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O

，
[反思与评价]（1）该实验在开始时通一会N₂的目的是

排净装置内空气

；
（2）请从环保的角度分析该实验装置的不完善之处

缺少尾气处理装置

．

Answer 1

分析：[方案设计]根据浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇到CO₂无变化，但遇到微量CO会立即变成蓝色，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊来分析本题；实验步骤：（2）根据方程式的写法考虑；[反思与评价]（1）根据通入氮气把空气排净防止产生误差和危险考虑；（2）根据尾气容易造成空气污染，要对尾气进行处理．

解答：解：[方案设计]（1）因为浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇到CO₂无变化，但遇到微量CO会立即变成蓝色，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以如果只有CO，试纸会变蓝色，石灰水不会变浑浊；
（2）因为浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇到CO₂无变化，但遇到微量CO会立即变成蓝色，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以如果既有CO₂又有CO，试纸会变为蓝色，石灰水变浑浊；
（3）因为浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇到CO₂无变化，但遇到微量CO会立即变成蓝色，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以如果只有二氧化碳时，试纸不变色，石灰水变浑浊；
实验步骤：（2）二氧化碳是澄清石灰水变浑浊的反应物是氢氧化钙和二氧化碳，生成物是碳酸钙和水，碳酸钙后面标上沉淀符号；
[反思与评价]（1）如果装置内有空气，空气中的氧气、二氧化碳会对测定的结果造成影响，如果产生可燃性气体一氧化碳时，还会引起爆炸，所以该实验在开始时通一会N₂的目的是排净装置内的空气；
（2）该反应如果能产生一氧化碳时，由于一氧化碳有毒会污染空气，所以要对尾气进行处理后再排放．
故答案为：[方案设计]（1）变蓝；不变浑浊；（2）变蓝；变浑浊；（3）不变蓝；变浑浊；实验步骤：（2）CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；[反思与评价]（1）排净装置内空气；（2）缺少尾气处理装置．

点评：解答本题关键是要知道用浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸来检验是否含有一氧化碳，用澄清石灰水来检验是否含有二氧化碳．