Question

【題目】同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)了木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)后，聯(lián)想到單質(zhì)碳的一些化學(xué)性質(zhì)，對(duì)反應(yīng)后的氣體成分產(chǎn)生了疑問(wèn)，某學(xué)習(xí)小組對(duì)該反應(yīng)產(chǎn)物中的氣體成分進(jìn)行了探究。

〔猜想〕

①體產(chǎn)物全部是CO2 ②氣體產(chǎn)物全部是CO ③氣體產(chǎn)物 ；

〔查閱資料〕CO氣體能使?jié)駶?rùn)的黃色氯化鈀試紙變藍(lán)色。

〔設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)〕根據(jù)各自的猜想，他們共同設(shè)計(jì)了如下圖的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行探究。

〔現(xiàn)象與分析〕

現(xiàn)象	結(jié)論
如果裝置B ， 裝置C無(wú)現(xiàn)象	則猜想①成立
如果裝置B無(wú)現(xiàn)象，裝置C	則猜想②成立
如果裝置B ，裝置C____________	則猜想③成立

〔結(jié)論〕實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象證明猜想③成立，同學(xué)們的疑問(wèn)是合理的。

〔反思〕

（1）同學(xué)們對(duì)CO產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析：

①原因一：木炭和氧化銅在高溫條件下直接發(fā)生反出產(chǎn)生CO；

②原因二：反應(yīng)C+2CuO2Cu+CO2↑中的一種產(chǎn)物和反應(yīng)物木炭又發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生了CO；請(qǐng)你從原因一、原因二中選擇其一，用化學(xué)方程式表示存在此原因的化學(xué)反應(yīng)原理___________。

（2）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你歸納出單質(zhì)碳在工業(yè)上的重要用途 。

Answer 1

【答案】〔猜 想〕CO和二氧化碳

〔現(xiàn)象與分析〕

現(xiàn)象	結(jié)論
如果裝置B澄清石灰水變渾濁 ， 裝置C無(wú)現(xiàn)象	則猜想①成立
如果裝置B無(wú)現(xiàn)象，裝置C試紙由黃色變?yōu)樗{(lán)色	則猜想②成立
如果裝置B澄清石灰水變渾濁，裝置C試紙由黃色變?yōu)樗{(lán)色	則猜想③成立

〔反思〕

（1）CO2+C==2CO 或 CuO+C==Cu+CO

（2）冶煉金屬

【解析】

試題分析：根據(jù)猜想1和猜想2綜合考慮，可知?dú)怏w產(chǎn)物可能是CO和二氧化碳的混合氣體；根據(jù)資料和實(shí)驗(yàn)結(jié)論分析：若猜想①成立，則氣體產(chǎn)物全部是CO2 ，現(xiàn)象為裝置B澄清石灰水變渾濁 ， 裝置C無(wú)現(xiàn)象；猜想②成立，則氣體產(chǎn)物全部是CO ，現(xiàn)象為裝置B無(wú)現(xiàn)象，裝置C試紙由黃色變?yōu)樗{(lán)色；若猜想③成立，則氣體產(chǎn)物是CO和二氧化碳的混合氣體，現(xiàn)象為裝置B澄清石灰水變渾濁，裝置C試紙由黃色變?yōu)樗{(lán)色。木炭和氧化銅在高溫條件下直接發(fā)生反出產(chǎn)生CO的化學(xué)方程式為CuO+C==Cu+CO ，反應(yīng)C+2CuO==2Cu+CO2↑的產(chǎn)物中只有二氧化碳能與碳反應(yīng)，即CO2+C==2CO；根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可知碳具有還原性，則可利用這個(gè)性質(zhì)來(lái)冶煉金屬。