Question

學(xué)生研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)炭粉與氧化銅反應(yīng)產(chǎn)物中的氣體成分進(jìn)行研究：
（1）假設(shè)：反應(yīng)的氣體產(chǎn)物全部是二氧化碳．
（2）設(shè)計(jì)方案：將一定量的氧化銅在隔絕氧氣的條件下與過量的炭粉完全反應(yīng)．測(cè)定消耗碳和氧元素的質(zhì)量和生成二氧化碳的質(zhì)量，參看下圖．
（3）查閱資料：氮?dú)獠荒芘c炭粉及氧化銅反應(yīng)，也不跟石灰水反應(yīng)，氮?dú)饪捎脕?lái)隔絕氧氣．
（4）收集證據(jù)，驗(yàn)證假設(shè)：

操作步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	簡(jiǎn)    答
①取16克氧化銅和2克炭粉均勻混合，放入質(zhì)量為48.2克的B玻璃管中．	請(qǐng)寫出裝置中儀器的名稱： 甲 酒精燈 、乙 鐵架臺(tái) 丙 集氣瓶 ．B玻璃管和氧化銅、炭粉的總質(zhì)量為 66.2g ．
②儀器：打開彈簧夾，往儲(chǔ)氣瓶中注入水．	水應(yīng)從 d 通入（填接口編號(hào)，見上圖），儀器的連接順序應(yīng)是： e 接 b（或c） ： c（或b）      接 a ．
③先通入一段時(shí)間純凈、干燥的氮?dú)猓?/TD>	其目的是： 排盡玻璃管內(nèi)空氣
④夾緊彈簧夾后，加熱氧化銅，可看到B玻璃管內(nèi)的固體逐漸由黑色變?yōu)榧t色	要驗(yàn)證假設(shè)，A瓶中應(yīng)裝的液體是： 足量澄清的石灰水 ，它的作用是： 檢驗(yàn)生成的氣體是二氧化碳，并吸收 ．
⑤實(shí)驗(yàn)完畢后，冷卻到室溫，稱B玻璃管和固體總質(zhì)量為64.8克，稱A瓶連液體增重1.2克．	B玻璃管連固體減少的質(zhì)量 大于 （填大于或小于或等于）A瓶連液體增加的質(zhì)量．
結(jié)論：根據(jù)數(shù)據(jù)處理結(jié)果，得出原假設(shè) 不成立 ．

Answer 1

分析：根據(jù)假設(shè)明確實(shí)驗(yàn)的目的：檢驗(yàn)炭粉與氧化銅反應(yīng)的氣體產(chǎn)物全部是二氧化碳；從而依據(jù)設(shè)計(jì)方案理解實(shí)驗(yàn)過程：將一定量氧化銅在隔絕氧氣的條件下與過量炭粉充分反應(yīng)，檢驗(yàn)生成氣體是二氧化碳，并由足量的澄清石灰水吸收，然后通過測(cè)定反應(yīng)前后玻璃管及澄清石灰水的質(zhì)量變化判斷氣體的組成；根據(jù)設(shè)計(jì)方案分析儀器的作用和裝置連接，最終運(yùn)用所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)完成對(duì)氣體組成的判斷．

解答：解：①根據(jù)常用儀器可知這三種儀器分別是：酒精燈、鐵架臺(tái)、集氣瓶；
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模�首先要排盡玻璃管內(nèi)空氣，隔絕氧氣，再加熱，測(cè)定生成氣體質(zhì)量；d導(dǎo)管伸至貯氣瓶底部，水若從e導(dǎo)管進(jìn)入，d導(dǎo)管很快就會(huì)被液封而無(wú)法排出瓶?jī)?nèi)氣體，因此水只能從d管注入；然后氣體進(jìn)入B裝置，接b、c均可，再將生成氣體通入A裝置，接a；
③為防止炭粉與玻璃管內(nèi)的空氣發(fā)生反應(yīng)，需要先把玻璃管內(nèi)空氣排盡，根據(jù)資料中氮?dú)獾男再|(zhì)，通入的氮?dú)饧瓤膳疟M裝置內(nèi)的空氣又不影響實(shí)驗(yàn)的測(cè)定結(jié)果；
④根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮O(shè)計(jì)方案可知：A瓶中應(yīng)裝的液體是足量澄清的石灰水，目的是檢驗(yàn)生成的氣體是二氧化碳，并吸收；
⑤反應(yīng)前玻璃管與藥品的總質(zhì)量是66.2g，實(shí)驗(yàn)完畢后B玻璃管和固體總質(zhì)量為64.8g；B玻璃管連固體減少的質(zhì)量為66.2g-64.8g=1.4g；而A瓶連液體增重1.2g；故大于；
A瓶澄清石灰水因吸收二氧化碳液體質(zhì)量增大，玻璃管B內(nèi)反應(yīng)放出氣體而質(zhì)量減小；由于減小的質(zhì)量大于吸收的二氧化碳質(zhì)量，因此，可判斷反應(yīng)放出的氣體并非全部為二氧化碳，還有其它的氣體，故假設(shè)不成立；
故答案為：

操作步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	簡(jiǎn)    答
①取16克氧化銅和2克炭粉均勻混合，放入質(zhì)量為48.2克的B玻璃管中．	請(qǐng)寫出裝置中儀器的名稱： 甲 酒精燈、乙 鐵架臺(tái)丙 集氣瓶．B玻璃管和氧化銅、炭粉的總質(zhì)量為 66.2g．
②儀器：打開彈簧夾，往儲(chǔ)氣瓶中注入水．	水應(yīng)從 d通入（填接口編號(hào)，見上圖），儀器的連接順序應(yīng)是：e接 b（或c）：c（或b）     接 a．
③先通入一段時(shí)間純凈、干燥的氮?dú)猓?/TD>	其目的是：排盡玻璃管內(nèi)空氣
④夾緊彈簧夾后，加熱氧化銅，可看到B玻璃管內(nèi)的固體逐漸由黑色變?yōu)榧t色	要驗(yàn)證假設(shè)，A瓶中應(yīng)裝的液體是：足量澄清的石灰水，它的作用是：檢驗(yàn)生成的氣體是二氧化碳，并吸收．
⑤實(shí)驗(yàn)完畢后，冷卻到室溫，稱B玻璃管和固體總質(zhì)量為64.8克，稱A瓶連液體增重1.2克．	B玻璃管連固體減少的質(zhì)量 大于（填大于或小于或等于）A瓶連液體增加的質(zhì)量．
結(jié)論：根據(jù)數(shù)據(jù)處理結(jié)果，得出原假設(shè) 不成立．

點(diǎn)評(píng)：根據(jù)題干文字及裝置圖的信息，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、理解�?shí)驗(yàn)方案及實(shí)驗(yàn)的操作方法，這是解決實(shí)驗(yàn)探究題的方法，該類題能很好的培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力．