碳還原氧化銅的實驗裝置如圖甲、乙所示。甲圖中酒精燈上網(wǎng)罩的作用是
集中火焰,提高溫度
集中火焰,提高溫度
。
【提出問題】碳燃燒時可能生成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?
【作出猜想】猜想Ⅰ:CO;猜想Ⅱ:CO2;猜想Ⅲ:CO和CO2
CO和CO2
。
【設(shè)計方案】實驗裝置如圖乙所示。打開K,緩緩?fù)ㄈ敫稍锏牡獨庖欢螘r間,關(guān)閉K,點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,再通入一段時間氮氣。
方案一:從定性觀察角度判斷
(1)實驗時裝置A處的現(xiàn)象是 黑色粉末變?yōu)榧t色
黑色粉末變?yōu)榧t色
。
(2)若B中無明顯現(xiàn)象,D處的氣體能點燃,則猜想 Ⅰ
Ⅰ
(填序號)成立。
方案二:從定量計算角度判斷
取一定量炭粉和4g氧化銅的混合物進行實驗,并測定表格中的四個數(shù)據(jù):
|
反應(yīng)前的質(zhì)量 |
反應(yīng)后的質(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)
=
=
(m
1-m
2)(填“>”“<”或“=”)。
(4)若猜想Ⅲ成立且CuO全部轉(zhuǎn)化成Cu,則參加反應(yīng)的炭粉的質(zhì)量m的取值范圍是
0.3g<m<0.6g
0.3g<m<0.6g
。
【交流反思】實驗開始前緩緩?fù)ㄈ氲獨獾哪康氖?
排出內(nèi)部殘留的空氣,避免加熱時發(fā)生爆炸,以及防止空氣中組分影響實驗結(jié)果的判斷
排出內(nèi)部殘留的空氣,避免加熱時發(fā)生爆炸,以及防止空氣中組分影響實驗結(jié)果的判斷
。