Question

某同学设计如图所示的实验装置，进行一氧化碳还原氧化铜的实验．试回答：
（1）实验开始时，是先给CuO加热，还是先通入CO？

 

；其目的是

 

；
（2）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

 

；
（3）该装置存在的一个主要问题是

 

，你的改进方法是

 

．

Answer 1

考点：碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：碳单质与含碳化合物的性质与用途

分析：（1）一氧化碳与氧气混合达到一定程度时受热会发生爆炸；
（2）氧化铜在加热的条件下可以被一氧化碳还原为铜，同时生成二氧化碳，而氧化铜是黑色，铜是红色，所以可以观察到的现象是黑色粉末逐渐变成红色，澄清石灰水变浑浊，据此回答；
（3）一氧化碳有毒，扩散到空气中能够污染环境，据此分析．

解答：解：（1）实验开始时，如果先给氧化铜加热，一氧化碳和空气的混合物受热可能发生爆炸；实验停止时，为了防止生成的铜重新被氧化，先先停止加热，再停止通一氧化碳．
（2）黑色的氧化铜在高温条件下可以被一氧化碳还原为红色的铜，化学反应方程式是：CuO+CO

高温  .

Cu+CO₂ ；同时产生二氧化碳气体，使澄清石灰水变浑浊，化学反应方程式是：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（3）一氧化碳扩散到空气中会造成环境污染，应该对尾气进行处理，可用气球收集，也可用用酒精灯点燃尾气．
故答案为：（1）先通入一氧化碳；防止发生爆炸；（2）黑色粉末逐渐变成红色； CuO+CO

高温  .

Cu+CO₂ ；（3）没有尾气处理装置；在出气口处用酒精灯点燃尾气．

点评：主要考查了一氧化碳的性质、一氧化碳还原氧化铜的实验以及二氧化碳的检验方法：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．特别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，难度较大．