Question

5．在学习过程中，小雨同学提出一个问题：“碳燃烧时可能生成CO₂，也可能生成C0，那么碳与氧化铜反应生成的气体也有多种可能？”
[猜想]碳与氧化铜反应生成的气体中：①只有CO₂  ②只有CO③既CO₂，又有CO．
[查阅资料]浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇CO₂无变化，但遇到微量CO会立即变成蓝色．
[方案设计]通过上述资料和已有知识，小雨初步设想用浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸和澄清的石灰水对碳与氧化铜反应生成的气体进行检验．根据小雨的设想，请你完成填空：
（1）若试纸不变色，石灰水变浑浊，则只有C0₂；
（2）若试纸试纸变蓝，石灰水石灰水不变混浊，则只有C0；
（3）若试纸试纸变蓝，石灰水石灰水变混浊，则既有CO₂，又有CO．
[实验验证]经过思考之后，小雨设计了如图所示实验装置：

[实验步骤]
（1）打开弹簧夹，先通一会儿纯净、干燥的N₂；
（2）关闭弹簧夹，点燃酒精灯，加热．
结论：小雨通过分析实验现象，确认猜想③是正确的，请你写出装置C中发生反应的化学方程式Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
[反思与评价]
（1）该实验开始通一会儿N₂的目的是排出装置内的空气，排除氧气与碳反应生成CO₂或CO对本实验的干扰；
（2）请从环保的角度分析该实验装置的不完善之处CO有毒，需要处理剩余的CO，而图示操作没有．

Answer 1

分析 【方案设计】用浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸检验CO，澄清的石灰水检验CO₂，根据不同现象完成设想；
【结论】根据装置C中是澄清的石灰水与CO₂反应生成碳酸钙沉淀和水进行分析；
【反思与评价】（1）根据空气中有含有氧气，能与碳反应生成了一氧化碳或二氧化碳对实验造成干扰，应进行排除，据此分析回答；
（2）根据CO有毒，该题装置的最后的尾气需要处理分析回答．

解答 解：【方案设计】因为浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇一氧化碳变量，若试纸变蓝，则有一氧化碳；如果澄清石灰水变浑浊，则有CO₂，所以
（2）若试纸不变色，石灰水变浑浊，则只有CO₂；
（3）若试纸变蓝色，石灰水不变浑浊，则只有CO；
【结论】若猜想③是正确的，产物中有二氧化碳，C中澄清的石灰水变浑浊，化学方程式为：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
【反思与评价】（1）由于空气中有含有氧气，能与碳反应生成了一氧化碳或二氧化碳对实验造成干扰，所以要排除空气的影响，故氮气的作用是排出装置内的空气，排除氧气与碳反应生成CO₂或CO对本实验的干扰；
（2）由上述实验过程可知，尾气中含有一氧化碳，CO有毒，需要处理剩余的CO，而图示操作没有．
故答为：[实验方案]（2）试纸变蓝，石灰水不变混浊；（3）试纸变蓝，石灰水变混浊
[实验步骤]方程式：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O
[反思与评价]（1）排出装置内的空气，排除氧气与碳反应生成CO₂或CO对本实验的干扰；
（2）CO有毒，需要处理剩余的CO，而图示操作没有．

点评 通过本题学生应熟悉常见物质的性质及物质的特性，用来检验物质，注意要拓展思维，不能牢固的认为课本知识的不可改变性．