Question

【題目】重慶一中初三化學興趣小組的同學探究木炭與氧化銅的實驗（不考慮與空氣成分反應）。

（提出問題）

實驗過程中所生成的氣體產物是什么？

（猜想假設）

氣體產物可能是：（1）CO2 （2）CO （3）CO和CO2 （4）CO2和SO2

小冉判斷猜想（4）一定錯誤，原因是_____。

（設計實驗）

以下為該實驗的步驟，正確的順序為_____（填選項）。

①將導管移出盛有石灰水的試管，關閉止水夾

②檢查裝置氣密性

③裝入藥品

④熄滅酒精燈

⑤固定裝置

⑥點燃酒精燈

⑦連接儀器

A ②③⑦⑤⑥①④

B ⑦②③⑤⑥①④

C ②③⑦⑤⑥④①

D ⑦②③⑤⑥④①

（實驗并記錄）

小組同學按圖一裝置和正確步驟進行實驗。現象：左側試管中_____；右側試管中澄清石灰水變渾濁。

（得出結論）

生成的氣體產物為CO2，此反應體現碳具有_____。小袁同學提出異議，理由是_____。小袁從定性和定量兩個方面設計實驗并進行了驗證，證明了他的異議正確。

（定性驗證氣體）

取相同藥品，重做圖一實驗，將收集的氣體通過圖二裝置加以驗證（濃H2SO4吸收水蒸氣）.

A、B所裝的試劑依次為_____（填序號）。

①氫氧化鈉溶液、澄清石灰水

②澄清石灰水、氫氧化內溶液

（定量驗證氣體）

再取相同藥品，得做圖一實驗，記錄的數據如下表（假設每步反應均完全）：

稱量對象	反應前質量	反應后質量
試管+固體混合物	70.0g	69.0g
試管+澄清石灰水	110.0g	110.44g

根據數據得知：小袁的異議得以證明。請結合表中數據，寫出圖一左側試管中發(fā)生的化學方程式為：_____。

Answer 1

【答案】反應物中不含硫元素，生成物不可能含有二氧化硫 B 黑色粉末變成紅色 還原性 碳過量，高溫條件下和反應生成的二氧化碳反應生成一氧化碳 ②

【解析】

根據質量守恒定律，反應前后，元素的種類不變，木炭和氧化銅中均不含硫元素，生成物中不可能含有二氧化硫，碳過量，高溫條件下和反應生成的二氧化碳反應生成一氧化碳，木炭和氧化銅反應生成銅和二氧化碳。

[猜想假設]

根據質量守恒定律，反應前后，元素的種類不變，木炭和氧化銅中均不含硫元素，生成物中不可能含有二氧化硫，故小冉判斷猜想（4）一定錯誤，原因是反應物中不含硫元素，生成物不可能含有二氧化硫。

[設計實驗]木炭還原氧化銅，實驗的步驟為連接儀器圖、檢查裝置氣密性、裝入藥品、固定裝置、點燃酒精燈、將導管移出盛有石灰水的試管，關閉止水夾、熄滅酒精燈，故正確的順序為⑦②③⑤⑥①④，故選B。

[實驗并記錄]

小組同學按圖一裝置和正確步驟進行實驗。木炭和氧化銅高溫生成銅和二氧化碳，故現象：左側試管中黑色粉末變成紅色；右側試管中澄清石灰水變渾濁。

[得出結論]

生成的氣體產物為CO2，碳在反應中得到氧氣，故此反應體現碳具有還原性。小袁同學提出異議，理由是碳過量，高溫條件下和反應生成的二氧化碳反應生成一氧化碳。

[定性驗證氣體]

氣體可能含有一氧化碳或二氧化碳，先用澄清石灰水檢驗是否含有二氧化碳，然后用氫氧化鈉溶液除去二氧化碳，故A、B所裝的試劑依次為澄清石灰水、氫氧化鈉溶液，故選②

[定量驗證氣體]

試管+固體混合物的質量，反應后質量減少了，70g-69g=1g；試管+澄清石灰水的質量反應后比反應前增加了110.44g-110.0g=0.44g，1g>0.44g，反應生成了二氧化碳的同時，還生成民一氧化碳，故左側試管中發(fā)生的反應是碳和氧化銅反應生成銅、一氧化碳和二氧化碳，反應的化學方程式為。