Question

4．如图是木炭还原氧化铜的探究实验装置．
【提出问题】木炭还原氧化铜产生什么气体？
【提出猜想】产生的气体有三种情况：
①CO
②CO₂
③CO和CO₂．
【设计方案】
实验前后分别对试管和烧杯里的物质进行称量，数据设计如下：

称量对象	反应前质量	反应后质量	质量差
试管+固体混合物	M1	M2	△m1即（M1-M2）
烧杯+澄清石灰水	M3	M4	△m2即（M4-M3）

（1）若△m₂=0，说明反应产生的气体不能被澄清石灰水吸收，则猜想①成立．
（2）若猜想②正确，理论上△m₁与△m₂的关系是：△m₁=△m₂（填“＞”、“＜”或“=”）．
【实验并记录】实验得到的数据如下表：

称量对象	反应前质量	反应后质量	质量差
试管+固体混合物	69.8g	65.4g	△m1
烧杯+澄清石灰水	118.9g	122.6g	△m2

用以上实验数据分析，结果应该是猜想③成立．
【反思与评价】经查阅资料知道：木炭还原氧化铜产生CO2气体，该反应的化学方程式为：C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．

Answer 1

分析 【提出猜想】木炭还原氧化铜产生什么气体应可能有：①CO；②CO₂；③CO和CO₂三种情况；
【设计方案】（1）从CO不溶于水，CO₂溶于水考虑；
（2）从CO不溶于水，CO₂溶于水考虑；
【实验并记录】根据表中提供的数据和【设计方案】中的结论分析；
【反思与评价】根据反应物、反应条件和生成物写出化学反应式．

解答 解：【提出猜想】木炭还原氧化铜产生什么气体应可能有：①CO；②CO₂；③CO和CO₂三种情况；
故答案为：CO和CO₂；
【设计方案】（1）因CO不溶于水，CO₂溶于水，△m₂=0，说明反应产生的气体不能被澄清石灰水吸收，是CO，所以猜想①成立；
故答案为：①；
（2）因CO不溶于水，CO₂溶于水，若猜想②正确，理论上△m₁与△m₂ 的关系是：△m₁=△m₂
故答案为：=；
【实验并记录】根据表中的数据可知：△m₁=69.8-65.4=4.4g△m₂=122.6-118.8=3.8g△m₂≠0△m₁≠△m₂    所以猜想①②都不成立，应该是猜想③成立．
故答案为：③；
【反思与评价】反应物是碳和氧化铜，反应条件是高温，生成物是铜和二氧化碳，化学反应式是：C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑；
故答案为：C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．

点评 本题以实验探究的形式考查一氧化碳和二氧化碳的性质，同学们只有充分了解了它们的性质并能灵活运用才可做好此题，能够考查学生分析问题的能力．