Question

15、某同學設計如圖所示的實驗裝置進行一氧化碳還原氧化銅的實驗．試回答：
（1）該裝置存在的一個主要問題是

缺少尾氣的處理裝置，而把一氧化碳直接排放到空氣中了

；
（2）實驗開始時，為什么要先通一會一氧化碳，再給A處的氧化銅加熱？

排凈玻璃管內空氣，防止爆炸

；B處石灰水變渾濁時發生反應的化學方程式

CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O

；
（3）實驗過程中，一氧化碳和氧化銅反應不僅能生成銅，還可能生成中間產物氧化亞銅（化學式為Cu₂O）．如果要對反應后A處殘留固體的組成進行探究，試猜想殘留固體的組成有哪幾種可能？

全部為銅，銅和氧化銅的混合物，銅和氧化亞銅的混合物，氧化銅、氧化亞銅的混合物，銅、氧化銅和氧化亞銅的混合物

．

Answer 1

分析：（1）有污染的氣體在裝置的尾部必須有除去污染氣體的裝置，所以很容易看出該裝置沒有除去尾氣的設計．
（2）根據可燃性氣體在點燃或加熱前一定要驗純，如果氣體不純會發生爆炸的知識來作答．石灰水變渾濁時發生反應的化學方程式為CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
（3）根據題中所給出的信息可知一氧化碳和氧化銅反應不僅能生成銅，還可能生成中間產物氧化亞銅，據此來推測固體的組成．

解答：解：（1）通過觀察可知該裝置中缺少尾氣的處理裝置，而把一氧化碳直接排放到空氣中了．
（2）由于一氧化碳氣體是可燃性氣體，所以在點燃前要先通入一氧化碳氣體使裝置中的空氣排凈，然后再加熱，防止氣體不純，加熱時發生爆炸．石灰水變渾濁時發生反應的化學方程式為CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
（3）實驗過程中，一氧化碳和氧化銅反應不僅能生成銅，還可能生成中間產物氧化亞銅，所以殘留固體的組成可能是：全部為銅，銅和氧化銅的混合物，銅和氧化亞銅的混合物，氧化銅、氧化亞銅的混合物，銅、氧化銅和氧化亞銅的混合物．（評分標準答出2種且正確給（1分），答出4種及4種以上且正確給（2分）．）
故答案為：
（1）缺少尾氣的處理裝置，而把一氧化碳直接排放到空氣中了．
（2）排凈玻璃管內空氣，防止爆炸；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
（3）全部為銅，銅和氧化銅的混合物，銅和氧化亞銅的混合物，氧化銅、氧化亞銅的混合物，銅、氧化銅和氧化亞銅的混合物．

點評：主要考查了一氧化碳的性質，一氧化碳還原氧化銅的實驗，以及二氧化碳的檢驗方法：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．要掌握一氧化碳還原氧化銅的實驗原理和實驗中的一些注意事項．