Question

1．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：
（l）該裝置存在的一個主要問題是缺少尾氣的處理裝置，你的改進方法是添加尾氣的處理裝置．
（2）實驗開始時，是先給氧化銅加熱，還是先通人一氧化碳？
（3）實驗過程中，圖中A處能觀察到的實驗現象是黑色粉末變紅色．發生反應的化學方程式為CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂．B處觀察到的實驗現象是石灰水變渾濁．
（4）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？

Answer 1

分析 （1）根據一氧化碳具有毒性能污染空氣分析回答；
（2）根據可燃性氣體與空氣的混合氣體在點燃時易發生爆炸分析；
（3）根據一氧化碳具有還原性能還原氧化銅，生成的二氧化碳氣體能使澄清的石灰水變渾濁分析；
（4）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）由于一氧化碳具有毒性，能污染空氣，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；改進方法是添加尾氣的處理裝置．
（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．
（3）實驗過程中，在加熱的條件下一氧化碳還原氧化銅生成了銅和二氧化碳，二氧化碳能受澄清的石灰水變渾濁，所以圖中A處能觀察到的實驗現象是黑色粉末變紅色．發生反應的化學方程式為：CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂．B處觀察到的實驗現象是石灰水變渾濁．
（4）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，氧化亞銅．
故答案為：
（1）缺少尾氣的處理裝置，添加尾氣的處理裝置；
（2）先通入一氧化碳氣體，排凈玻璃管內空氣；
（3）黑色粉末變紅色，CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂，石灰水變渾濁；
（4）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．氧化亞銅．

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．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．