Question

【題目】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 ①

〔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 ② ，裝置C無現象	則猜想①成立
如果 ③	則猜想②成立
如果_________ ④ __	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_________________⑤_________________。

（2）根據上述實驗，請你歸納出單質碳在工業上的重要用途 ⑥

（3）從環保角度考慮，該套實驗裝置的明顯缺陷是 ⑦

Answer 1

【答案】〔猜 想〕①CO和CO2的混合物 ②澄清石灰水變渾濁

③裝置B無現象，裝置C試紙由黃色變為藍色

④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）CO2+C高溫2CO 或 CuO+CCu+CO （2）冶煉金屬 (3) 沒有尾氣處理

【解析】

試題分析：〔猜 想〕①根據質量守恒定律，化學反應前后元素的種類不變，再結合猜想①②，故猜想③氣體產物CO和CO2的混合物

②根據結論猜想①成立，即氣體產物全部是CO2，故實驗現象為：裝置B澄清石灰水變渾濁，裝置C無現象

③根據結論猜想②成立，即氣體產物全部是CO，故實驗現象為：裝置B無現象，裝置C試紙由黃色變為藍色

④根據結論猜想③成立，即氣體產物CO和CO2的混合物，故實驗現象為：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）CO產生的原因一：木炭和氧化銅在高溫條件下直接發生反出產生CO ，故化學方程式為： CuO+C高溫Cu+CO；CO產生的原因二：反應中的一種產物和反應物木炭又發生了化學反應，產生了CO，故化學方程式為：CO2+C高溫2CO

（2）根據上述實驗，可知單質碳具有還原性，故在工業上的重要用途冶煉金屬

(3) CO有毒，故從環保角度考慮，該套實驗裝置的明顯缺陷是沒有尾氣處理