Question

【題目】小明同學學完“木炭充分燃燒生成二氧化碳，木炭燃燒不充分，生成一氧化碳”，在學習“木炭與氧化銅反應，生成銅和二氧化碳”時，產生疑問：木炭與氧化銅反應，會不會生成一氧化碳呢？擬按以下思路進行探究。

【實驗目的】探究木炭和氧化銅在高溫條件下生成的氣體產物的成分。

【提出猜想】猜想一：該氣體產物可能是CO2；猜想二：該氣體產物可能是CO。

【設計實驗】結合教材，改用酒精噴燈設計如圖所示裝置進行實驗。

【實驗現象及結論】預期的實驗現象及結論如下：

（1）若澄清的石灰水變渾濁，則氣體為CO2；

（2）若澄清的石灰水不變渾濁，則氣體為CO。

【反思及應用】請你分析并回答：

（1）小明同學的猜想是否嚴謹？并說明理由：_____；_____。

（2）設計一個實驗，驗證（1）中你的理由。請簡述你的實驗方案：_____。

（3）該實驗裝置存在的缺陷是_____。

（4）反應結束時，停止實驗的操作步驟是_____。

（5）實驗后發現試管①內壁上附著不易用試管刷洗凈的固體生成物，清洗時去除該固體生成物的方法是___。

Answer 1

【答案】 不嚴謹 該氣體產物可能是CO和CO2的混合物 先將氣體通過澄清石灰水，再通過灼熱的CuO，若觀察到澄清石灰水變渾濁，黑色的CuO變紅色，則證明該氣體產物的成分是CO和CO2的混合物 沒有尾氣處理裝置 先將導管移出水面，再熄滅酒精燈 先用稀硝酸洗滌，后用蒸餾水洗滌。

【解析】（1）小明的猜想不嚴謹，因為該氣體產物可能是CO和CO2的混合物；

（2）猜想1是氣體中只有二氧化碳，故要通過實驗排出氣體中含有一氧化碳，故實驗步驟為先將氣體通過澄清石灰水，再通過灼熱的CuO，若觀察到澄清石灰水變渾濁，黑色的CuO變紅色，則證明該氣體產物的成分是CO和CO2的混合物 ，若澄清石灰水變渾濁，黑色的CuO不變紅色，則只有二氧化碳氣體；

（3）該實驗中可能有一氧化碳產生，一氧化碳是有毒的氣體，排放到空氣中會污染空氣，故要進行尾氣處理，在裝置尾部加裝尾氣處理裝置；

（4）反應結束時要先將導管移出水面，再熄滅酒精燈，防止水倒流引起試管炸裂；

（5）該實驗中試管壁的附著物是碳酸鈣，故用酸反應除去；