Question

（8分）某化學興趣小組在甲、乙兩個充滿氧氣的密閉容器中各加入一定量的碳粉，在高溫條件下使其充分反應，待反應結束后，兩個容器中的碳粉都已完全消失。該小組成員對反應后兩容器內氣體進行如下探究：
⑴小紅同學對甲容器中氣體的組成提出如下四種猜想：
①只有CO       ②只有CO₂           ③只有O₂         ④CO和O₂的混合氣體
你認為上述猜想中明顯不合理的是                    （填序號）
⑵小明同學認為甲容器中的氣體還可能是CO和CO₂的混合氣體,為了驗證自己的猜想，他準備按下圖所示裝置進行探究。

請你回答下列問題：
若小明的猜想成立，則裝置A中反應的化學方程式是        ；裝置C玻璃管中的實驗現象是                      ，反應的化學方程式是       。
⑶小芳同學對乙容器中氣體的組成提出了除上述猜想外的另一種合理猜想，她的猜想是                        ，于是她設計了下列實驗方案驗證其猜想：
【步驟1】先加熱裝有銅絲網的玻璃管一段時間后，再通入乙中的氣體，觀察現象；
【步驟2】將乙中的氣體通入澄清石灰水，觀察現象。
指導老師在分析其實驗方案后，指出了其中存在的錯誤或不足。
①步驟1應先通入乙中氣體一段時間后方可加熱。你認為這樣修改的原因是     。
②沒有必要進行步驟2的實驗，其理由是                                 。
⑷若反應前甲、乙兩容器中碳粉與氧氣的質量比分別表示為(m_C/m_O2)甲
和(m_C/m_O2)乙，當小明和小芳的猜想均成立時，則(m_C/m_O2)甲__________
(m_C/m_O2)_乙（填“﹥”、“﹤”或“=”）。

Answer 1

（1） ③_、④；
（2）Ca(OH)₂+CO₂ ﹦CaCO₃↓+H₂O;黑色粉末變成紅色
（3）O₂和CO₂ ；先通一段時間，可以將裝置內空氣趕出去，避免空氣中的氧氣對實驗造成干擾；如果氧氣剩余，則生成物一定是二氧化碳。  
⑷﹥

略