化學(xué)興趣小組的同學(xué)對碳及碳的氧化物進(jìn)行了一系列拓展性探究學(xué)習(xí).
【探究一】二氧化碳的性質(zhì)的拓展探究
(1)傾倒二氧化碳實驗
甲、乙兩同學(xué)將兩瓶完全相同的足夠的二氧化碳?xì)怏w,分別以甲圖、乙圖的方式將二氧化碳?xì)怏w慢慢倒入燒杯中,請分析回答:
①甲同學(xué)用甲圖的方式傾倒,觀察到兩根蠟燭是由下而上熄滅,該實驗說明二氧化碳具有
既不能燃燒也不能支持燃燒
既不能燃燒也不能支持燃燒
、
密度比空氣大
密度比空氣大
的性質(zhì).
②乙同學(xué)用乙圖的方式傾倒,觀察到的結(jié)果是兩根蠟燭都沒有熄滅,請你聯(lián)系學(xué)科知識分析,蠟燭沒有熄滅的原因
二氧化碳受熱后密度變得比空氣小,隨著熱氣流上升,因此二氧化碳沒有進(jìn)入燒杯
二氧化碳受熱后密度變得比空氣小,隨著熱氣流上升,因此二氧化碳沒有進(jìn)入燒杯
.
(2)二氧化碳與二氧化硫溶解性對比實驗
丙同學(xué)用相同的試管分別收集了二氧化碳和二氧化硫,做了如右圖所示的對比實驗,現(xiàn)象如圖.分析該現(xiàn)象得到的結(jié)論是
二氧化硫在水中的溶解能力大于二氧化碳
二氧化硫在水中的溶解能力大于二氧化碳
.該實驗設(shè)計的思路:一是利用對比實驗,二是利用
氣體溶于水使試管內(nèi)壓強(qiáng)減小
氣體溶于水使試管內(nèi)壓強(qiáng)減小
的原理產(chǎn)生實驗現(xiàn)象.
【探究二】在學(xué)習(xí)了木炭還原氧化銅的實驗后,小明對課本上實驗進(jìn)行如下改進(jìn):
將CuO和足量炭粉充分混合,平鋪在反應(yīng)管a中,在b瓶中盛足量澄清石灰水,按圖連接儀器(加熱裝置和固定裝置省略,下同).
實驗開始時緩慢通入氮氣,過一段時間后,加熱反應(yīng)管a,觀察到管內(nèi)有紅色固體產(chǎn)生,b瓶的溶液中出現(xiàn)白色渾濁.待反應(yīng)完全后,停止加熱,仍繼續(xù)通氮氣,直至反應(yīng)管冷卻.根據(jù)以上敘述回答問題:
(1)通N
2的目的是
將反應(yīng)管內(nèi)的空氣(或O2)排盡
將反應(yīng)管內(nèi)的空氣(或O2)排盡
.
(2)寫出b瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
.
(3)停止加熱前是否需要先斷開a和b的連接處?
不需要
不需要
.為什么?
因為繼續(xù)通入氮氣,b瓶中的液體不會倒吸入a管
因為繼續(xù)通入氮氣,b瓶中的液體不會倒吸入a管
.
(4)小梅認(rèn)為:木炭與氧化銅反應(yīng)產(chǎn)生的氣體中既有CO
2,又有CO.為驗證此猜想,小梅對上述裝置做了如下改進(jìn)并實驗:
小梅觀察到
甲中有紅色固體生成
甲中有紅色固體生成
現(xiàn)象,證明了氣體中的確含有CO.
小明認(rèn)為小梅的實驗不能證明木炭與氧化銅反應(yīng)產(chǎn)生了CO
2,其理由是
因為甲中CO與CuO反應(yīng)生成了CO2也使澄清石灰水變渾濁,因此不能證明木炭與氧化銅反應(yīng)生成了CO2
因為甲中CO與CuO反應(yīng)生成了CO2也使澄清石灰水變渾濁,因此不能證明木炭與氧化銅反應(yīng)生成了CO2
.(5)本實驗的尾氣是否需處理?如需處理,請回答如何處理;如不需處理,請說明理由:
需要,因為反應(yīng)過程中有CO產(chǎn)生,可在尾氣管口放上一個點燃的酒精燈
需要,因為反應(yīng)過程中有CO產(chǎn)生,可在尾氣管口放上一個點燃的酒精燈
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