Question

【題目】某學習小組學習完碳的還原性后，對碳還原氧化銅后生成的氣體是否一定是二氧化碳產生了懷疑．
【查閱資料】
①在本實驗中為了保證實驗成功，通過碳的質量是要過量的．
②被還原出來的銅在溫度較高時很容易與空氣中的氧氣反應生成氧化銅．
③氮氣不與碳、氧化銅產生反應，可用來隔絕空氣（氧氣）．
（1）【提出問題】木炭還原氧化銅產生的是什么氣體？
根據質量守恒定律可知，產生的氣體有三種情況
①全部是CO2 ②全部是CO ③；
若猜想②成立，木炭還原氧化銅反應的化學方程式為： ．
（2）【設計方案】由于二氧化碳可以被石灰水吸收面一氧化碳不能被石灰水吸收，從二氧化碳質量關系可以確定氣體的組成．
【實驗】

操作步驟及實驗現象	簡答
①稱取0.8g氧化銅與0.2g碳粉均勻混合，放入重25g的玻璃管中，同時稱得廣口瓶和石灰水的總質量為500g，按圖中裝置連接	/
②加熱前，先通一段時間純凈、干燥的氮氣	其目的是
③夾緊T處彈簧夾，加熱一段時間，澄清石灰水變渾濁	澄清石灰水變渾濁的方程式為
④完全反應后，冷卻至室溫，稱得玻璃管和固體總質量為25.5g
⑤稱得廣口瓶和石灰水的總質量為500.4g

（3）【結論】根據數據處理結果，得出猜想成立．

Answer 1

【答案】
（1）一氧化碳與二氧化碳的混合物,C+CuO CO↑+Cu
（2）排走管內空氣（氧氣）,CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
（3）③
【解析】【提出問題】根據質量守恒定律可知，產生的氣體有三種情況：①全部是CO2；②全部是CO；③一氧化碳與二氧化碳的混合物；

若猜想②成立，則碳和氧化銅反應的化學化學方程式為：C+CuO CO↑+Cu；

【實驗】由于碳能與空氣中的氧氣反應生成了二氧化碳．所以，先通入氮氣能排出玻璃管內的空氣，防止對實驗造成干擾，目的是：排除玻璃管內空氣對實驗的干擾；

二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，反應的化學方程式是：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O

【結論】由于碳與氧化銅反應生成了銅和二氧化碳氣體，根據質量守恒定律可得反應生成的氣體質量為：25g+0.2g+0.8g﹣25.5g=0.5g．由題意可知，“集氣瓶和石灰水的總質量為500g”、“稱得集氣瓶和石灰水的總質量為500.4g”，則可知生成二氧化碳的質量為0.4g，則0.5g氣體中有一氧化碳．由上述計算分析可知，猜想③成立．

【考點精析】解答此題的關鍵在于理解質量守恒定律及其應用的相關知識，掌握①質量守恒定律只適用于化學變化，不適用于物理變化；②不參加反應的物質質量及不是生成物的物質質量不能計入“總和”中；③要考慮空氣中的物質是否參加反應或物質（如氣體）有無遺漏，以及對書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式的理解，了解注意：a、配平 b、條件 c、箭號．