题目内容
12.小明设计了图1所示的实验装置,进行一氧化碳还原氧化铜的实验.试回答:I.(1)该装置的不足之处是缺少尾气处理装置.
(2)加热之前,先要进行的操作是先通一会儿一氧化碳.
(3)实验过程中,A处的实验现象是黑色粉末变红色.
Ⅱ.为分离A装置中反应排出的一氧化碳和二氧化碳,小明又设计了图2所示的装置(铁架台、铁夹等固定用装置已略去,a、b为活塞).
(4)当关闭活塞b,打开活塞a时,可分离得到CO(写化学式,下同).
(5)然后关闭活塞a,再打开活塞b,又可分离得到CO2.
Ⅲ.对于A装置中反应后得到的红色固体(此时氧化铜已全部反应完),小明进行了以下探究.
查阅资料:①氧化铜经一氧化碳还原不仅能生成铜,还可能生成中间产物氧化亚铜(化学式为Cu2O).
②Cu2O是不溶于水的红色固体,在酸性溶液中,可发生反应生成Cu2+和Cu.
提出猜想:氧化铜经一氧化碳还原所得到的红色固体中除Cu外还可能含有Cu2O.
(6)进行实验:小明设计了一个最简单的实验方案.
| 实验步骤 | 取少量该红色固体放入盛有稀硫酸(或稀盐酸)的试管中,振荡 |
| 实验现象及结论 | 若溶液变蓝色,说明产物中有Cu2O;若溶液仍为无色,说明产物中无Cu2O |
分析 Ⅰ.(1)根据一氧化碳有毒,扩散到空气中能够污染空气分析;
(2)根据一氧化碳和空气的混合气体受热时可能发生爆炸分析;
(3)根据反应物、生成物的颜色及状态分析现象,根据反应写出反应的方程式.
Ⅱ.要分离一氧化碳和二氧化碳的混合物,可以先使其中的二氧化碳转化为其他的物质,得到一氧化碳,然后再加入物质生成二氧化碳,根据氧化亚铜与铜的性质差别进行确定是否含有氧化亚铜.
解答 解:
Ⅰ.(1)由于一氧化碳有毒,直接排到空气中能够造成污染,应该对尾气处理;
(2)如果先给氧化铜加热,一氧化碳和空气的混合气体受热时可能发生爆炸.故先通入一氧化碳;
(3)在高温条件下,黑色的氧化铜被一氧化碳还原为红色的铜.所以,A处观察到的现象是:黑色的固体逐渐变为红色固体.
Ⅱ.(1)关闭活塞b,打开活塞a时,通入的混合气体中的二氧化碳会与氢氧化钠反应生成碳酸钠,从而将二氧化碳除去,分离得到一氧化碳,所以本题答案为:一氧化碳;
(2)关闭活塞a,再打开活塞b,稀硫酸与上一步反应中生成的碳酸钠反应生成二氧化碳,从而分离得到二氧化碳,所以本题答案为:二氧化碳;
Ⅲ氧化亚铜能与硫酸反应生成蓝色的铜盐溶液,而铜不与硫酸反应,所以本题答案为:
| 实验步骤 | 取少量该红色固体放入盛有 稀硫酸(或稀盐酸)的试管中,振荡 |
| 实验现象及结论 | 若溶液变蓝色,说明产物中有Cu2O;若溶液仍为无色,说明产物中无Cu2O |
Ⅰ.(1)缺少尾气处理装置;
(2)先通一会儿一氧化碳;
(3)黑色粉末变红色;
(4)CO;
(5)CO2;
(6)
| 实验步骤 | 取少量该红色固体放入盛有 稀硫酸(或稀盐酸)的试管中,振荡 |
| 实验现象及结论 | 若溶液变蓝色,说明产物中有Cu2O;若溶液仍为无色,说明产物中无Cu2O |
点评 本题主要考查了一氧化碳的性质,一氧化碳还原氧化铜的实验.要掌握一氧化碳还原氧化铜的实验原理和实验中的一些注意事项
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