题目内容

16.某化学小组的同学用木炭和氧化铜在高温下反应制取单质铜,并对产生气体的成分
进行探究.实验装置如图所示:
猜想Ⅰ:气体为二氧化碳;
猜想Ⅱ:气体含有二氧化碳,还含有一氧化碳.CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色.
(1)点燃A处酒精灯,数分钟后发现试管中的黑色固体物质变红,该红色物质是铜;
(2)实验证明猜想Ⅱ是正确的,请将能证明该结论的反应现象填入下表中:
反应现象结论
澄清石灰水变浑浊;湿润的氯化钯试纸变蓝猜想Ⅱ正确
实验反思:
(3)小组同学对一氧化碳产生的原因进行了分析:
①原因一:木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反应产生CO;
②原因二:反应 C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑中的一种产物和反应物木炭又发生了新的化学反应,产生了CO.
请你从原因一、原因二中选择一种,用化学方程式表示发生反应的原理:原因一:CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+CO↑(或原因二CO2+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO).
(4)在设计装置时还要考虑环保因素,因此要在装置C处添加一只点燃的酒精灯(或套上一只气球等)装置.

分析 (1)试管中发生反应C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑,则黑色的氧化铜变为红色的铜,可以据此解答;
(2)二氧化碳能与澄清石灰水反应,使澄清石灰水变浑浊.可检验气体中含有二氧化碳,因为CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色,可用湿润的氯化钾试纸变色检验产生了一氧化碳气体,可以据此解答;
(3)注意反应的顺序,要注意对化学方程式进行配平
(4)一氧化碳是有毒气体,对大气有污染,因此要对一氧化碳进行吸收或处理后再排放

解答 解:(1)试管中发生反应C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑,产生红色的铜.
(2)二氧化碳使澄清石灰水变浑浊,以此检验是否有二氧化碳气体产生,可用湿润的氯化钾试纸变色检验产生了一氧化碳气体;
(3)原因一中木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反应产生CO,该反应的化学方程式为:CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+CO↑;原因二中能和木炭反应的为二氧化碳,该反应的化学方程式为:CO2+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO;
(4)因为一氧化碳为有毒气体,需进行处理,则在C装置后面增加一个尾气处理装置,如放置一只点燃的酒精灯或套上一只气球等.
故答案为:(1)铜.
(2)

反应现象结论
澄清石灰水变浑浊;湿润的氯化钯试纸变蓝猜想Ⅱ正确
(3)原因一:CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+CO↑(或原因二CO2+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO);
(4)一只点燃的酒精灯(或套上一只气球等).

点评 本实验侧重考查学生的观察与思考能力,对碳以及碳的氧化物一些性质及一些产常见的变色反应进行了考查.

练习册系列答案
相关题目
1.工业铁红的主要成分是Fe2O3,还含有少量的FeO、Fe3O4.为了测定铁红中铁的质量分数,兴趣小组的同学进行了如下实验,请你参与过程分析.
资料1:草酸晶体(H2C2O4•3H2O)在浓H2SO4作用下受热分解,化学方程式为:
H2C2O4•3H2O$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CO2↑+CO↑+4H2O
资料2:浓硫酸具有吸水性;氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳;碱石灰固体既能吸水又能吸收二氧化碳;CO能将FeO、Fe2O3、Fe3O4还原成铁.
(1)下列可用作草酸分解制取气体的装置是d(填字母编号).

问题讨论:用如图所示装置进行实验:

(2)实验前应先检查装置的气密性.
(3)B装置的作用是验证二氧化碳已除尽.
(4)对D装置加热前和停止加热后,都要通入过量的CO,其中加热前作用是:将装置中的空气排出,防止发生爆炸.
(5)写出D装置中所发生反应的一个化学方程式3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2.
数据分析:资料3:铁的常见氧化物中铁的质量分数:
铁的氧化物FeOFe2O3Fe3O4 铁的质量分数77.8%70.0%72.4%
(6)称取铁红样品10.0g,用上述装置进行实验,测定铁红中铁的质量分数.
①D中充分反应后得到Fe粉的质量为m g,则7.0<m<7.78.
②实验前后称得E装置增重6.6g,则此铁红中铁的质量分数是76.0%.
实验评价:反思1:本实验中如果缺少C装置(不考虑其它因素),则测得样品中铁的质量分数会
偏小(填“偏小”、“不变”或“偏大”).
反思2:请指出 问题讨论中实验装置的一个明显缺陷缺少尾气处理装置.
拓展探究:用100t含氧化铁80%的赤铁矿石理论上可冶炼出含铁98%的生铁多少吨?(结果保留1为小数)

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网