某化學(xué)興趣小組的同學(xué)用如圖所示裝置對(duì)碳還原氧化銅的氣體產(chǎn)物進(jìn)行探究。(已知:一氧化碳具有可燃性,濃硫酸具有吸水性)
[提出問(wèn)題]碳燃燒時(shí)可能生成CO2,也可能生成CO,那么碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體是否也有多種可能呢?
[作出猜想]Ⅰ:CO;Ⅱ:CO2;Ⅲ:
CO和CO2
CO和CO2
。
[設(shè)計(jì)方案]打開彈簧夾K,緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r(shí)間干燥的氮?dú)?,關(guān)閉K,點(diǎn)燃酒精噴燈和酒精燈,充分反應(yīng)后,熄滅酒精噴燈和酒精燈,打開K,再通入一段時(shí)間氮?dú)狻?br />方案一:從定性觀察的角度判斷。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)裝置A處產(chǎn)生的現(xiàn)象是 黑色粉末變?yōu)榧t色
黑色粉末變?yōu)榧t色
。
(2)若裝置B中無(wú)明顯現(xiàn)象,D處的氣體能點(diǎn)燃,則猜想 Ⅰ
Ⅰ
(填序號(hào))成立。
方案二:從定量計(jì)算的角度判斷。
取一定量木炭粉和4g氧化銅的混合物進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并測(cè)定表格中的四個(gè)數(shù)據(jù):
實(shí)驗(yàn)裝置 |
反應(yīng)前質(zhì)量 |
反應(yīng)后質(zhì)量 |
A(玻璃管+固體) |
m1 |
m2 |
B+C(廣口瓶+混合液) |
m3 |
m4 |
(3)若猜想Ⅱ成立,則理論上m
4-m
3=
=
(填“>”“<”或“=”)m
1-m
2。
(4)若猜想Ⅲ成立且CuO全部轉(zhuǎn)化成Cu,則參加反應(yīng)的木炭粉的質(zhì)量m的取值范圍是
0.3g<m<0.6g
0.3g<m<0.6g
。
[交流反思]實(shí)驗(yàn)開始前緩緩?fù)ㄈ氲獨(dú)獾哪康氖?
排出內(nèi)部殘留的空氣,避免加熱時(shí)發(fā)生爆炸,以及防止空氣中組分影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的判斷
排出內(nèi)部殘留的空氣,避免加熱時(shí)發(fā)生爆炸,以及防止空氣中組分影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的判斷
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