Question

18．2010年3月1日起《杭州市公共场所控制吸烟条例》正式实施，杭州拱墅区的一家网络公司特地装了高科技的禁烟设备--烟雾探测器． 我市青少年活动中心的科学探究小组的同学们欲对香烟燃烧的烟雾中含有的二氧化碳和一氧化碳进行检验．请你参与他们的探究．对烟雾进行适当处理后，他们设计如下装置并进行实验．可供选择的试剂有：澄清石灰水、氢氧化钠溶液、浓硫酸、酚酞试剂、氧化铜．

（1）装置①和装置⑤完全相同，其作用的不同之处是装置①是检验二氧化碳的存在，装置⑤是检验有一氧化碳的存在反应产生二氧化碳．
（2）装置②的作用是吸收CO₂；装置⑥的作用是收集尾气CO．
（3）判断一氧化碳气体存在的依据是④中黑色的CuO变红色，并且⑤中液体变浑浊．
（4）有同学质疑：CO能否使澄清石灰水变浑浊？
为此进行了以下设计：在CO通入CuO之前先通过澄清石灰水（即在盛CuO的硬质玻璃管的左端再接入一个盛澄清石灰水的洗气瓶），来确定CO能否使澄清石灰水变浑浊．请判断小徐的设计是否有必要，并说明理由：没有必要，因为在反应开始前，要先通一会儿CO排净空气，完全可以通过A中石灰水观察CO能否使石灰水变浑浊．

Answer 1

分析 根据检验二氧化碳可用石灰水，因二氧化碳能够使石灰水变浑浊；一氧化碳具有还原性，可以还原氧化铜，并生成二氧化碳气体；氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳；一氧化碳有毒要进行尾气处理等进行分析．依据该实验进行时应该先通入一会儿一氧化碳，以排净装置内的空气进行分析．

解答 解：（1）因为要对CO₂和CO进行检验，所以根据它们的特性可知，检验二氧化碳可用澄清的石灰水，所以①中盛放的石灰水可以检验二氧化碳的存在；一氧化碳还原氧化铜时，生成二氧化碳，所以⑤中的石灰水，是检验有一氧化碳的存在；故填：装置①是检验二氧化碳的存在，装置⑤是检验有一氧化碳的存在反应产生二氧化碳；
（2）②中过量的氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳气体，防止原有的二氧化碳影响后面的实验；一氧化碳有毒，所以要进行尾气处理，防止一氧化碳污染空气，⑥是收集尾气CO；故填：吸收CO₂；收集尾气CO；
（3）CO具有还原性，能够还原氧化铜，生成二氧化碳气体，所以判断CO气体存在的理由是：④中黑色的CuO变红色，并且⑤中液体变浑浊．
故填：④中黑色的CuO变红色，并且⑤中液体变浑浊；
（4）由于一氧化碳能燃烧，所以点燃或加热前一定不能混入氧气，否则有可能产生爆炸，因此在进行实验时应先给装置通一会一氧化碳，从而排净装置内的空气，所以此时就可以通过A装置内石灰水的变化，判断一氧化碳是否能与石灰水反应，因此完全没有必要再加装置进行实验；
故答案为：没有必要，因为在反应开始前，要先通一会儿CO排净空气，完全可以通过A中石灰水观察CO能否使石灰水变浑浊．

点评 本题考查一氧化碳和二氧化碳的性质，以及一氧化碳还原氧化铜时的注意事项，需要同学们对二氧化碳和一氧化碳的性质做到了然于心．