Question

（2008?淄博）如图是某化学学习小组设计的用一氧化碳还原氧化铜的实验装置．
请回答以下问题：
（1）该装置存在的一个主要问题是______；你的改进方法是______
______．
（2）实验开始时，同学们针对是先给氧化铜加热，还是先通入一氧化碳的问题展开了讨论，你认为应该______．
（3）实验过程中，图中A处能观察到的实验现象是______，发生反应的化学方程式为______ Cu+CO₂

Answer 1

【答案】分析：（1）实验过程中需要使用有毒气体一氧化碳，而装置中没有考虑尾气的处理；利用一氧化碳的可燃性，可直接在装置后使用酒精灯点燃处理，也可以先进行收集实验再做处理等；
（2）具有可燃性的一氧化碳气体与空气混合，加热会可能出现混合气体的爆炸，应先把装置内空气排出；
（3）氧化铜被还原成铜，可观察到黑色粉末变红色；生成的气体中含有二氧化碳，二氧化碳使澄清石灰水变浑浊．
解答：解：（1）实验装置中缺少对尾气中有毒气体一氧化碳的处理而直接排放，造成空气污染；可使用酒精灯把从澄清石灰水中排出的尾气进行燃烧处理或用气球类装置进行收集后处理等；
故答案为：没有进行尾气处理，造成空气污染；在导气管口添加一燃着的酒精灯，把未反应的一氧化碳燃烧除去．（或用气囊、气球等收集尾气，处理后排放；或将尾气导出，在左侧对装置加热的酒精灯上点燃）；
（2）先加热再通入一氧化碳会使一氧化碳与装置内空气形成混合气体而引起爆炸，因此，应先通入一氧化碳排出空气后再进行加热；
故答案为：先通入一氧化碳，把装置中的空气排净后再加热；
（3）A处氧化铜在高温下与一氧化碳发生反应生成光亮的红色铜和二氧化碳，可观察到氧化铜的黑色粉末逐渐变成红色；
故答案为：黑色氧化铜固体逐渐变成红色固体；CuO+COCu+CO₂；
生成的气体二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成不溶于水的碳酸钙白色沉淀和水，在B处可观察到澄清石灰水变浑浊；若二氧化碳过量，还可能观察到变浑浊的石灰水又澄清的特殊现象；
故答案为：澄清石灰水逐渐变浑浊（或溶液中有白色沉淀生成；或溶液变浑浊后又逐渐变澄清）；Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
点评：教材中实验的再现，通过实验操作装置图回忆实验过程，根据反应的特点分析题设问题的解决方法．