题目内容

5．在学习过程中，小雨同学提出一个问题：“碳燃烧时可能生成CO2，也可能生成C0，那么碳与氧化铜反应生成的气体也有多种可能？”
[猜想]碳与氧化铜反应生成的气体中：①只有CO2  ②只有CO③既CO2，又有CO．
[查阅资料]浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇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的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）若试纸不变色，石灰水变浑浊，则只有C02；
（2）若试纸试纸变蓝，石灰水石灰水不变混浊，则只有C0；
（3）若试纸试纸变蓝，石灰水石灰水变混浊，则既有CO2，又有CO．
[实验验证]经过思考之后，小雨设计了如图所示实验装置：

[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Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；
[反思与评价]
（1）该实验开始通一会儿N2的目的是排出装置内的空气，排除氧气与碳反应生成CO2或CO对本实验的干扰；
（2）请从环保的角度分析该实验装置的不完善之处CO有毒，需要处理剩余的CO，而图示操作没有．

分析 【方案设计】用浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸检验CO，澄清的石灰水检验CO2，根据不同现象完成设想；
【结论】根据装置C中是澄清的石灰水与CO2反应生成碳酸钙沉淀和水进行分析；
【反思与评价】（1）根据空气中有含有氧气，能与碳反应生成了一氧化碳或二氧化碳对实验造成干扰，应进行排除，据此分析回答；
（2）根据CO有毒，该题装置的最后的尾气需要处理分析回答．

解答 解：【方案设计】因为浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇一氧化碳变量，若试纸变蓝，则有一氧化碳；如果澄清石灰水变浑浊，则有CO2，所以
（2）若试纸不变色，石灰水变浑浊，则只有CO2；
（3）若试纸变蓝色，石灰水不变浑浊，则只有CO；
【结论】若猜想③是正确的，产物中有二氧化碳，C中澄清的石灰水变浑浊，化学方程式为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
【反思与评价】（1）由于空气中有含有氧气，能与碳反应生成了一氧化碳或二氧化碳对实验造成干扰，所以要排除空气的影响，故氮气的作用是排出装置内的空气，排除氧气与碳反应生成CO2或CO对本实验的干扰；
（2）由上述实验过程可知，尾气中含有一氧化碳，CO有毒，需要处理剩余的CO，而图示操作没有．
故答为：[实验方案]（2）试纸变蓝，石灰水不变混浊；（3）试纸变蓝，石灰水变混浊
[实验步骤]方程式：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O
[反思与评价]（1）排出装置内的空气，排除氧气与碳反应生成CO2或CO对本实验的干扰；
（2）CO有毒，需要处理剩余的CO，而图示操作没有．

点评 通过本题学生应熟悉常见物质的性质及物质的特性，用来检验物质，注意要拓展思维，不能牢固的认为课本知识的不可改变性．

练习册系列答案
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15．在一定条件下，科学家利用从烟道气中分离出CO2与太阳能电池电解水产生的H2合成甲醇（CH3OH），其过程如下图所示，试回答下列问题：

（1）电解水时正极放出的气体是氧气（或O2）．
（2）上述整个合成过程中可循环利用的物质有乙醇胺、水．
（3）合成塔中H2和CO2在催化剂作用下发生反应的化学方程式是3H2+CO2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$CH3OH+H2O；该反应中被氧化的物质是H2
（4）工业上也可利用CO和H2在一定条件下合成甲醇，甲醇是一种易燃的化工原料，试写出甲醇完全燃烧时的化学方程式2CH3OH+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2+4H2O．
16．如图所示进行试验，X是一种常见的气体，玻璃管中的黑色粉末可能是氧化铜或碳粉、或者是两者的混合物，无水硫酸铜是白色粉末，结合水后产生蓝色物质

（1）若X气体为CO2，D口逸出的气体是可燃性气体，则A处的黑色粉末是碳粉，化学方程式是C+CO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO（2）若B装置中白色粉末变为蓝色，C装置中出现浑浊，则X气体是氢气，A处黑色粉末是碳和氧化铜，化学方程式是C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑、H2+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H2O．
13．每年3月22日是“世界水日”．水与人类的生活和生产密切相关．请回答以下问题：
（1）化学课上，同学们用图①所示装置探究水的组成．通电一段时间后，在试管1中收集到的气体是氢气，该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的，反应方程式是2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑．

（2）自来水的净化过程如图②所示，其中为了使水中悬浮杂质沉降，可在净水池中加入适量明矾作凝聚剂．自来水消毒方法有多种，其中次氯酸钙[Ca（ClO）2]是常用的消毒剂，次氯酸钙中氯元素的化合价为+1．
（3）水是常用的溶剂，下列溶液中溶剂不是水的有②（填序号）．
①生理盐水  ②消毒用碘酒   ③高锰酸钾溶液    ④注射用葡萄糖溶液
（4）2014年“中国水周”的宣传主题为“落实科学发展观，节约保护水资源”．下列生活习惯应该摈弃的是③④（填序号）．
①用盆接水洗菜                   ②用养鱼水浇花草
③生活污水直接排放               ④使用含磷洗衣粉
（5）在水蒸发的过程中，下列说法不正确的是②④（填序号）．
①水分子不断运动                 ②水分子的大小随温度升高而变大
③水分子之间间隔增大             ④水分子可以保持水的物理性质．
20．拒报道，美国宇航局的专家发明了“月球制氧机”，这种“月球制氧机”利用聚焦太阳能产生的高温使月球土壤发生化学反应制取氧气，据此可推测月球土壤中一定含有（　　）
A．氧气B．水C．氧元素D．空气
10．下列说法正确的是（　　）
A．金刚石和石墨都是碳元素组成的单质
B．只含有一种元素的物质一定是纯净物
C．金刚石和石墨的物理性质不同，是因为构成它们的原子不同
D．目前人们已经发现了109种元素，这些元素组成的单质只有109种
17．请写出下列反应的化学方程式和反应类型：
（1）双氧水与二氧化锰混合2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑；分解反应．
（2）硫在氧气中燃烧S+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$SO2；化合反应．
（3）氧化汞加热分解2HgO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Hg+O2↑；分解反应．
（4）水在通电条件分解：2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑；分解反应．
（5）加热高锰酸钾制取氧气2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；分解反应．
14．某校化学兴趣小组学习了气体的制取和收集后，对相关知识进行总结，请你一起参与，并完成下面题目内容：

（1）写出下列仪器名称：a酒精灯，b长颈漏斗．
（2）若用D装置收集氧气，则氧气应从c口通入（填“c”或“d”）．
（3）装置B可用于制取CO2，实验室制取二氧化碳的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．
装置B也可用于制取O2，化学方程式是2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
（4）若用装置E收集CO2并测量生成的CO2气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是：防止二氧化碳溶于水，并与水反应．
（5）二氧化碳气体的检验是将气体通入澄清石灰水看是否变浑浊，此反应原理的化学方程式为Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O．
15．属于第四周期元素的特点是电子层数等于四，Ca2+的核外电子数为18，其能量最低点电子层有2个电子．金属钾和钠化学性质有许多相似之处，其原因是最外层电子数相同．

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