Question

12．对于化学反应，我们不但要考虑加入的试剂，还要考虑环境中的其他物质对化学反应的影响．教材中“木炭还原氧化铜”的实验（见图）．
（1）根据你所学化学知识猜测：试管A中，除C、CuO外，还可能有物质O₂（用化学式，下同）参与反应．
除木炭可以还原氧化铜外，经反应生成的CO也可以还原氧化铜．写出相应的化学方程式CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂ 要排除环境对该反应的影响，你认为应采取何种措施？将试管中的空气抽出而充入氮气
（2）请你推测，进入试管B的气体，除二氧化碳外，还可能有N₂要想使进入试管B中的二氧化碳全部被吸收，应采取什么措施？用浓的氢氧化钠溶液来代替澄清石灰水进行实验．

Answer 1

分析 （1）试管中有空气，碳可以和空气中的氧气反应，由于氧气含量不足，碳可以和氧气反应生成一氧化碳；一氧化碳可以和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，可以写出该反应的化学方程式；由于氮气性质稳定，可做保护气，可以将试管中的空气抽出而充入氮气；
（2）根据空中的成分氮气的性质分析进入试管B的气体除二氧化碳外，还可能有的物质；为了让二氧化碳被完全吸收，可以用浓的氢氧化钠溶液来代替澄清石灰水进行实验．

解答 解：（1）在地球周围的空间里存在着空气．所以，试管A中的物质除木炭与氧化铜外，还存在空气．碳可以和空气中的氧气反应，由于氧气含量不足，碳可以和氧气反应生成一氧化碳；一氧化碳可以和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式是：CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂；由于氮气性质稳定，可做保护气，要排除环境对该反应的影响，可以将试管中的空气抽出而充入氮气．
（2）空气中的氮气等不能参与反应，所以在二氧化碳逸出的过程中可能带出一部分氮气．由于氢氧化钠极易溶解在水中，能与二氧化碳反应，为了让二氧化碳被完全吸收，可以用浓的氢氧化钠溶液来代替澄清石灰水进行实验．
故答案为：（1）O₂，CO，CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂，将试管中的空气抽出而充入氮气；（2）N₂，用浓的氢氧化钠溶液来代替澄清石灰水进行实验．

点评 该题探究的是木炭与氧化铜的反应，主要考查了氧化铜与木炭的化学性质、实验方案的设计以及根据题中信息进行分析解决问题的能力．只有综合掌握了有关的知识，才能较好地完成本题．