Question

同學們在學習了木炭還原氧化銅的實驗后，聯想到單質碳的一些化學性質，對反應后的氣體成分產生了疑問，某學習小組對該反應產物中的氣體成分進行了探究．〔猜 想〕
①氣體產物全部是CO₂  ②氣體產物全部是CO  ③氣體產物

是CO₂和CO的混合物

〔查閱資料〕CO氣體能使濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色．
〔設計實驗〕根據各自的猜想，他們共同設計了如下圖的實驗裝置進行探究．

〔現象與分析〕

現象	結論
如果裝置B 澄清石灰水變渾濁 ，裝置C無現象	則猜想①成立
如果裝置B無現象，裝置C 試紙由黃色變為藍色	則猜想②成立
如果裝置B 澄清石灰水變渾濁 ，裝置C 試紙由黃色變為藍色	則猜想③成立

〔結論〕實驗現象證明猜想③成立，同學們的疑問是合理的．
〔反思〕
（1）同學們對CO產生的原因進行了分析：
①原因一：木炭和氧化銅在高溫條件下直接發生反出產生CO；
②原因二：反應C+2CuO

高溫  .

2Cu+CO₂↑中的一種產物和反應物木炭又發生了化學反應，產生了CO；
請你從原因一、原因二中選擇其一，用化學方程式表示存在此原因的化學反應原理

CO₂+C

高溫  .

2CO或CuO+C

高溫  .

Cu+CO↑

．
（2）根據上述實驗，請你歸納出單質碳在工業上的重要用途

冶煉金屬

．

Answer 1

分析：猜想：木炭粉與氧化銅反應生成物有三種可能：①氣體產物全部是CO₂  ②氣體產物全部是CO  ③氣體產物是CO₂和CO的混合物；
現象與分析：根據黃色試紙遇一氧化碳立刻變藍；二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，并結合實驗結論分析解答；
反思：（1）根據產生一氧化碳的原因的反應原理書寫方程式；
（2）根據碳的化學性質分析其用途．

解答：解：猜想：木炭粉與氧化銅反應生成物有三種可能：①氣體產物全部是CO₂  ②氣體產物全部是CO  ③氣體產物是CO₂和CO的混合物；
現象與分析：根據猜想①成立，氣體全部是二氧化碳，則澄清的石灰水變渾濁；若猜想②成立，氣體產物全部是CO，則試紙由黃色變為藍色；猜想③成立，則裝置B澄清石灰水變渾濁，裝置C試紙由黃色變為藍色；
反思：（1）木炭和氧化銅在高溫條件下直接發生反出產生CO，方程式是：CO₂+C

高溫  .

2CO；反應C+2CuO

高溫  .

2Cu+CO₂↑中的一種產物和反應物木炭又發生了化學反應，產生了CO，方程式是：CuO+C

高溫  .

Cu+CO↑；
（2）根據碳具有還原性，工業上可用碳冶煉金屬；
故答案為：〔猜 想〕是CO₂和CO的混合物；
〔現象與分析〕

現象	結論
如果裝置B 澄清石灰水變渾濁，裝置C無現象	則猜想①成立
如果裝置B無現象，裝置C 試紙由黃色變為藍色	則猜想②成立
如果裝置B 澄清石灰水變渾濁，裝置C 試紙由黃色變為藍色	則猜想③成立

〔反思〕
（1）CO₂+C

高溫  .

2CO  或   CuO+C

高溫  .

Cu+CO↑；
（2）冶煉金屬．

點評：本題考查了學生根據題目信息分析、解答問題的能力，在解答習題時，要注意將現象和結論結合起來分析問題．