题目内容

4．小明用木炭粉还原氧化铜来制取铜，反应化学方程式为：C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑．
他根据碳的化学性质分析，认为该实验中可能会有一氧化碳产生．
【查阅资料】一氧化碳气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色．
【设计实验】小明设计了下图所示的实验装置，并进行实验验证：

（1）A装置中酒精灯加网罩的目的是使火焰集中，提高温度．
（2）刚用酒精灯给试管A加热时，B装置中就立刻产生气泡，但液体并没有浑浊的现象出现，原因是试管内的空气受热膨胀从导管口逸出．
（3）C中湿润黄色氯化钯试纸变蓝，说明有CO气体生成，证明小明的判断是正确的．你觉得实验产生该气体的原因可能是（写一条）：木炭与试管内空气中的氧气反应生成CO（或木炭与反应中生成的CO2作用生成CO；其他答案合理也可给分）．
（4）设计装置时还要考虑环保因素，因此，要在装置C右侧导管口添加尾气处理装置．
（5）当反应结束后，小明发现一个问题：若先停止加热，B装置内的石灰水会倒吸进试管中而导致试管炸裂，但若先去除B装置，则会导致试管中红热的铜被空气中的氧气重新氧化成氧化铜．请你帮助他设计一个实验操作，将试管中还原出的铜倒出：先用弹簧夹夹紧A、B装置间的橡皮管，再熄灭酒精灯并除去B、C装置，待试管冷却后再将试管中的粉末倒出．

分析 根据在高温条件下碳能还原氧化铜生成铜和二氧化碳进行解答；
（1）根据A装置中酒精灯加网罩的目的是使火焰集中，提高温度进行解答；
（2）根据刚用酒精灯给试管A加热时，试管内的空气受热膨胀从导管口逸出进行解答；
（3）根据一氧化碳能使湿润黄色氯化钯试纸变蓝进行解答；
（4）根据一氧化碳有毒进行解答；
（5）根据实验的注意事项进行解答．

解答 解：在高温条件下碳能还原氧化铜生成铜和二氧化碳，发生的反应方程式为：C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑；故填：C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑；
故答案为：C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑；
（1）A装置中酒精灯加网罩的目的是使火焰集中，提高温度；
（2）刚用酒精灯给试管A加热时，试管内的空气受热膨胀从导管口逸出，所以B装置中就立刻产生气泡，但液体并没有浑浊的现象出现；
（3）一氧化碳能使湿润黄色氯化钯试纸变蓝，所以C中湿润黄色氯化钯试纸变蓝，说明有一氧化碳气体生成，产生该气体的原因可能是木炭与试管内空气中的氧气反应生成CO（或木炭与反应中生成的CO2作用生成CO；其他答案合理也可给分）；
（4）一氧化碳有毒，逸出会污染空气，所以设计装置时还要考虑环保因素，因此，要在装置C右侧导管口添加尾气处理装置；
（5）当反应结束后，小明发现一个问题：若先停止加热，B装置内的石灰水会倒吸进试管中而导致试管炸裂，但若先去除B装置，则会导致试管中红热的铜被空气中的氧气重新氧化成氧化铜，所以设计的实验方案：将试管中还原出的铜倒出的方法：先用弹簧夹夹紧A、B装置间的橡皮管，再熄灭酒精灯并除去B、C装置，待试管冷却后再将试管中的粉末倒出．
故答案为：（1）使火焰集中，提高温度；
（2）刚加热时，试管内的空气受热膨胀从导管口逸出；
（3）CO；木炭与试管内空气中的氧气反应生成CO（或木炭与反应中生成的CO2作用生成CO；其他答案合理也可给分）；
（4）尾气处理；
（5）B装置内的石灰水会倒吸进试管中；试管中红热的铜被空气中的氧气重新氧化成氧化铜；先用弹簧夹夹紧A、B装置间的橡皮管，再熄灭酒精灯并除去B、C装置，待试管冷却后再将试管中的粉末倒出．

点评 本题难度不大，掌握碳具有还原性、木炭还原氧化铜的实验现象、化学方程式的书写等即可正确解答本题．

练习册系列答案
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14．关于水的叙述正确的是（　　）
A．用明矾可以区别硬水和软水
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15．如图所示，分别向盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸中加入等质量的锌片和铁片，在反应过程中，天平指针指向的变化试（　　）
A．向左偏B．向右偏
C．先向左偏后向右偏D．先向右偏后向左偏
12．“84”消毒液的主要成分是次氯酸钠（NaClO），制取它的化学方程式为2NaOH+X=NaClO+NaCl+H2O，则X的化学式为Cl2．
19．地壳中含量最多的非金属元素和含量最多的金属元素所形成化合物的化学式是（　　）
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16．实验中除杂的思路有两种：一是将杂质除去，二是将有用物质提取出来，以下除杂方法与后者的思路一致的是（　　）
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13．按要求回答下列问题：
（1）用化学用语填空：
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（2）每年世界上钢铁的产量很高，但钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失．
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14．下列实验基本操作正确的是（　　）
A．检查装置气密性时，先用手握住试管，然后将导气管伸入水中
B．用托盘天平称量固体药品时，先加质量小的砝码后加质量大的砝码
C．连接玻璃管和橡胶管时，现将玻璃管口的水润湿，然后对准橡胶塞上的孔稍稍加力转动插入
D．用量筒量一定量液体药品时，先用胶头滴管滴加，然后倾倒液体

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