Question

某同学为了探究木炭还原氧化铜所生成的气体产物是什么，提出了猜想：a．可能是二氧化碳；b．可能是一氧化碳．并设计如图所示装置进行实验，预期的实验现象及结论如下：
①若澄清石灰水变浑浊，则气体为二氧化碳；
②若澄清石灰水不变浑浊，则气体为一氧化碳．
请你回答：
（1）该同学的猜想是否严谨？若不严谨，请作补充．______；
（2）写出猜想a实验过程中可能发生反应的化学方程式是______ 2Cu+CO₂↑

Answer

（1）如果炭过量的话，还会生产一氧化碳；
（2）若澄清石灰水变浑浊，则气体为二氧化碳时，是碳与氧化铜反应生成二氧化碳和铜；二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水；
（3）从一氧化碳有毒和无法验证一氧化碳和二氧化碳的混合气体考虑．
【解析】
（1）如果炭过量的话，炭还会在高温下还原二氧化碳生成一氧化碳，所以该同学的猜想不严谨，还应有一氧化碳．
（2）猜想a实验过程中可能发生反应有：碳与氧化铜反应生成二氧化碳和铜；二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水．
（3）如果有一氧化碳，一氧化碳有毒，不能直接排放到空气中，该装置没有尾气处理的办法；如果是二氧化碳和一氧化碳的混合气体，该装置只能验证二氧化碳的存在，但不能验证一氧化碳．故该装置的缺陷是：
①若产生的气体中有一氧化碳，则会造成空气污染；
②若产生的气体为二氧化碳和一氧化碳的混合气体，则无法验证
故答案为：（1）不严谨，还可能是一氧化碳和二氧化碳的混合气体
（2）2CuO+C2 Cu+CO2↑   Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O
（3）装置没有密封，若产生的气体中有CO气体会污染空气；若有CO产生，该装置无法验证一氧化碳气体的存在．