Question

興趣小組同學用氧化銅與足量的炭粉利用圖甲所示裝置進行實驗，對生成氣體的成分進行探究．

【提出問題】生成的氣體中是否含有一氧化碳？
【實驗與討論】
①打開K，緩緩通入干燥的氮氣一段時間．通入氮氣的目的是

 

．
②關閉K，加熱至一定溫度使之反應，用氣囊收集氣體樣品．
③除去氣體樣品中的二氧化碳，并將剩余氣體收集在集氣瓶中，圖乙裝置中最為合理的是

 

．（提示：瓶內是足量的NaOH溶液，能吸收二氧化碳）
【實驗求證】將除盡二氧化碳后的氣體樣品干燥，仍然用上述圖甲所示的裝置進行實驗，A中的固體應選用

 

，B中溶液為澄清石灰水，若A中出現(xiàn)了

 

，B中澄清石灰水變渾濁，可說明氣體樣品中含有一氧化碳．
【實驗反思】①本實驗設計中存在的不足之處是

 

．
②炭粉還原氧化銅的實驗中，若生成的氣體中含有一氧化碳，則反應時消耗碳、氧元素的質量比

 

（填“大于”、“等于”或“小于”）3：8．

Answer 1

考點：實驗探究物質的組成成分以及含量,常見氣體的檢驗與除雜方法,碳的化學性質

專題：科學探究

分析：【實驗與討論】①一氧化碳是可燃性的氣體，與空氣的混合氣體點燃時易發(fā)生爆炸；
③觀察裝置的特點，分析除去氣體樣品中的二氧化碳，并將剩余氣體收集在集氣瓶中的最為合理裝置．
【實驗求證】根據(jù)實驗的目的，分析A中應加入的固體、實驗的現(xiàn)象等．
【實驗反思】根據(jù)一氧化碳有毒，一氧化碳、二氧化碳中碳、氧元素比分析．

解答：解：【實驗與討論】①由于一氧化碳與具有可燃性，打開K，緩緩通入干燥的氮氣一段時間．通入氮氣的目的是將裝置中的空氣排凈，防止加熱爆炸．
③除去氣體樣品中的二氧化碳，應將氣體通入到氫氧化鈉溶液中，由于一氧化碳的密度小于水的密度，可通過右邊長導管將氫氧化鈉排出，將氣體收集在集氣瓶中，所以，最為合理裝置是d；
【實驗求證】為了驗證生成的氣體中是否含有一氧化碳，A中應加入的固體是氧化銅，實驗的現(xiàn)象是B中澄清石灰水渾濁，可說明氣體樣品中含有一氧化碳等．
【實驗反思】】①由于一氧化碳有毒，本實驗設計中存在的不足之處是沒有尾氣處理裝置．
②由于在一氧化碳、二氧化碳中，碳、氧元素的質量比分別是3：4、3：8，所以，炭粉還原氧化銅的實驗中，若生成的氣體中含有一氧化碳，則反應時消耗碳、氧元素的質量比大于3：8．
故答為：【實驗與討論】①將裝置中的空氣排凈，防止加熱爆炸； ③d；【實驗求證】CuO；（15）黑色固體變紅色；【實驗反思】①沒有尾氣處理裝置；②大于．

點評：本題的難度不大，了解碳和一氧化碳還原氧化銅實驗的知識是解答本題的關鍵．