Question

【題目】某化學小組利用下圖所示的裝置探究木炭粉和氧化銅反應后氣體產物的成分。已知，該裝置氣密性良好；反應前木炭粉和氧化銅的質量為 12.80g，玻璃管質量為52.30g；反應后玻 璃管及其剩余固體的總質量為 64.81g，裝置 B 增重 0.22g，裝置 C 質 量未改變(N2不參加反應，不考慮外界空氣對實驗的影響)。

(1)玻璃管中的實驗現象是______。

(2)由題干數據______可知，實驗中木炭和氧化銅反應后的氣體成分中含有CO2，再 由_________(列式推演即可)可知還產生了另外一種氣體 CO。

(3)玻璃管中反應結束后仍要緩緩通入氮氣將裝置內殘留的氣體生成物排出，否則會使 B 裝置的增重數據________(“偏大”、“偏小”或“無影響”)。

(4)實驗評價：該套實驗裝置的缺陷和改進措施是_______。

Answer 1

【答案】 黑色固體變紅 0.22(g) 12.80g+52.30g-64.81g=0.29g>0.22g 偏小 沒有尾氣處理裝置，在尾處套氣球/酒精燈點燃

【解析】（1）碳和氧化銅反應生成二氧化碳和銅，用酒精燈給碳和氧化銅的混合粉末加熱后還原出的單質銅，會看到慢慢有紅色物質出現；

（2）裝置 B 中氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，增重 0.22g即為吸收二氧化碳0.22g，根據質量守恒定律，反應前后的物質的總質量不變，反應生成氣體的質量為12.80g+52.30g-64.81g=0.29g>0.22g，一氧化碳與氫氧化鈉溶液不反應，裝置B增重0.22g，裝置C質量未改變，說明生成的二氧化碳被氫氧化鈉溶液完全吸收，0.29g＞0.22g，說明生成的氣體中含有一氧化碳和二氧化碳；

（3）反應結束后仍緩慢通氮氣至玻璃管冷卻到室溫，是為了將裝置內殘余的二氧化碳全部排入裝置B中同時又可防止玻璃管內溫度降低B中的液體倒吸入玻璃管內，所以反應結束后不緩慢通氮氣，造成B 裝置的增重數據偏小；

（4）由于實驗中生成了一氧化碳，一氧化碳有毒，排放到空氣中會造成大氣污染，所以要進行尾氣處理。