Question

【題目】（8分）李洋同學在實驗室用木炭和氧化銅兩種黑色粉末在高溫下反應制取單質銅(如下圖)，反應的化學方程式為：C+2CuO 高溫 2Cu+CO2↑，他聯想到單質碳的一些化學性質，認為在該實驗中還可能會有CO產生。

查閱資料：CO氣體能使濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色。

實驗驗證：

（1）點燃A處酒精燈，數分鐘后發現試管中的黑色固體物質變紅，該紅色物質是___________；

（2）裝置B中發生的實驗現象是__________________________，

該反應的化學方程式是___________________________；

（3）C裝置中濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色，說明有______氣體生成，證明李洋同學是判斷是正確的。

實驗反思：

（4）李洋同學對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新的化學反應，產生了CO；

③原因三：……

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）在設計裝置時還要考慮環保因素，因此要在裝置C處添加__ _________裝置。

Answer 1

【答案】（1）銅 （2）澄清的石灰水變渾濁 ，Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O；（3）CO

（4）C+CO2 2CO （5）尾氣處理裝置

【解析】

試題分析：碳還原氧化銅生成的是銅和二氧化碳，現象是黑色的固體變成紅色，生成了一種能使澄清石灰水變渾濁的氣體：Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O；根據資料：CO氣體能使濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色，現C裝置中濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色，說明產物中有一氧化碳；碳能還原二氧化碳生成一氧化碳，一氧化碳有毒，直接排放到空氣中會污染空氣，故要添加一個尾氣處理裝置，如把尾氣點燃。