Question

【題目】化學(xué)興趣小組的同學(xué)在學(xué)完了九年級化學(xué)上冊課本后，設(shè)計(jì)了如下幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)，請你完成下列問題。

實(shí)驗(yàn)一、探究碳的還原性
（1）酒精燈加燈罩的目的；
（2）先預(yù)熱然后集中加熱，可觀察到試管中的現(xiàn)象是 ， 請你寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：；
（3）停止加熱時(shí)，應(yīng)先將導(dǎo)管從試管②中撤出，再熄滅酒精燈，這樣的操作的原因是。
（4）實(shí)驗(yàn)二、探究天然水的組成
①化學(xué)小組的同學(xué)為了探究天然水的組成，從學(xué)校附近的人工湖邊收集了一瓶湖水，發(fā)現(xiàn)收集的湖水中含有大量雜質(zhì)無法實(shí)驗(yàn)，因此決定先進(jìn)行過濾，裝置圖如圖所示，圖中玻璃棒的作用是 ， 過濾后發(fā)現(xiàn)濾液仍渾濁，可能的原因是。

②經(jīng)過二次過濾后可進(jìn)行下一步實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，試管1中的氣體是 ， 該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ， 該實(shí)驗(yàn)最終得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是。

Answer 1

【答案】
（1）集中火焰,升高溫度
（2）有紅色固體析出,CuO+C 2Cu+CO2↑
（3）防止液體倒吸使試管炸裂
（4）引流,濾紙破損、濾液高于濾紙邊緣、燒杯不干凈等,氫氣（H2）,2H2O 2H2↑+O2↑,水是由氫和氧兩種元素組成
【解析】實(shí)驗(yàn)一、探究碳的還原性（1）碳還原氧化銅需要在高溫的條件下進(jìn)行，故酒精燈加網(wǎng)罩的目的是集中火焰，升高溫度；（2）在高溫的條件下，碳還原氧化銅生成銅和二氧化碳：C + 2CuO 2Cu + CO2↑，故現(xiàn)象是試管中的黑色固體逐漸變成紅色，澄清的石灰水變渾濁；（3）停止加熱后，試管中的溫度降低，壓強(qiáng)變小，故應(yīng)先將導(dǎo)管從試管②中撤出，再熄滅酒精燈，否則會導(dǎo)致液體倒吸使試管炸裂；

實(shí)驗(yàn)二、探究天然水的組成①過濾時(shí)玻璃棒起引流的作用；過濾后，濾液仍渾濁的原因可能是：濾紙破損、過濾器內(nèi)的液面高于濾紙邊緣，都會導(dǎo)致待濾液不經(jīng)過濾直接進(jìn)入下面的燒杯中，從而出現(xiàn)渾濁；還有，盛裝濾液的燒杯不潔凈，也會造成濾液仍渾濁。②電解水實(shí)驗(yàn)中與正極產(chǎn)生的是氧氣，用帶火星的小木條檢驗(yàn)，負(fù)極產(chǎn)生的是氫氣，可用燃燒法檢驗(yàn)，正負(fù)兩極氣體的體積比為1:2 。如圖所示，試管1與負(fù)極相連，故收集的是氫氣，那么試管2得到的是氧氣。水在通電的條件下生成了氫氣和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式表示為：2H2O 2H2↑+ O2↑；氫氣是由氫元素組成的，氧氣是由氧元素組成的，根據(jù)質(zhì)量守恒定律化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，故可以得到水是由氫元素和氧元素組成的結(jié)論。
故答案為：（1）集中火焰，升高溫度；（2）有紅色固體析出；CuO+C 2Cu+CO2↑；（3）防止液體倒吸使試管炸裂（4）引流；濾紙破損、濾液高于濾紙邊緣、燒杯不干凈等；氫氣（H2）；2H2O 2H2↑+O2↑；水是由氫和氧兩種元素組成

實(shí)驗(yàn)一
（1）酒精燈家燈罩可以提高火焰溫度
（2）氧化銅為黑色的，銅單質(zhì)為紅色的，高溫下氧化銅和碳反應(yīng)生成銅和二氧化碳
（3）停止加熱后，試管中的溫度降低，壓強(qiáng)變小，先熄燈會倒吸
試驗(yàn)二
玻璃棒的用途有引流、攪拌和轉(zhuǎn)移物質(zhì)；
過濾后濾液渾濁的原因有：濾紙破損，燒杯不干凈，液面高于濾紙邊緣等
電解水試驗(yàn)正極產(chǎn)生氧氣，負(fù)極產(chǎn)生氫氣，體積比1:2，質(zhì)量比8:1