Question

【題目】下圖是木炭還原氧化銅的實驗

（1）請寫出木炭和氧化銅反應的方程式：_____________________。

（2）該反應中可能產生CO，請寫出CO主要來源的反應方程式：__________。

（3）從環保角度出發，該裝置有一個不足的地方，該如何改進？________。

該實驗過程中可能生成紅色固體Cu2O。當所有黑色粉末都轉化為紅色后，化學興趣小組對生成的紅色固體作如下探究：

探究一：檢驗產物的成份

（提出問題）紅色固體是什么？

（查閱資料）氧化亞銅（Cu2O）為紅色固體；能與硫酸反應Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O；

CuSO4溶于水后溶液呈藍色；Cu不與稀硫酸反應。

（猜想與假設）紅色固體除銅外還可能含有Cu2O。

（設計實驗）取少量紅色固體，加入稀硫酸，如果觀察到現象：（4）_______________________，說明紅色固體含有Cu2O。

探究二：測定產物中Cu2O的含量

（查閱資料）鋅和稀硫酸反應產生氫氣；Cu2O能與H2反應生成Cu和水蒸氣，濃硫酸和堿石灰均能吸收水蒸汽。

稱取一定質量的固體樣品放于裝置c中，用如圖裝置進行實驗（固定裝置略去），通過測定反應前后裝置d的質量達到實驗目的。

（5）若不加裝置e，實驗結果會偏高，原因是___________________；

（6）點燃酒精燈前涉及的部分操作如下，正確的順序是______

①打開K2，關閉K1 ②檢查裝置的氣密性

③連接儀器 ④關閉K2，打開K1，通氫氣一段時間

（7）還可通過測定反應前后裝置__________ （填“a”、“b”或“c”）的質量達到實驗目的。

Answer 1

【答案】2CuO+C 2Cu+CO2↑ C+CO22CO 不足之處：沒有處理尾氣；改正方法：把氣體導出點燃或收集起來 部分紅色固體溶解，溶液由無色變成藍色 空氣中含有的水蒸氣和二氧化碳能被d裝置吸收 ③②④① c

【解析】

（1）木炭和氧化銅反應的方程式為：2CuO+C 2Cu+CO2↑；

（2）該反應中可能產生CO，CO主要來源于二氧化碳和碳反應，反應的反應方程式為：C+CO2 2CO；

（3）該裝置不足之處：沒有處理尾氣；改正方法：把氣體導出點燃或收集起來；

（4）根據“氧化亞銅（Cu2O）為紅色固體；能與硫酸反應Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O；CuSO4溶于水后溶液呈藍色；Cu不與稀硫酸反應”可知，實驗過程中，部分紅色固體溶解，溶液由無色變成藍色，說明紅色固體含有Cu2O；

（5）若不加裝置e，實驗結果會偏高，原因是空氣中含有的水蒸氣和二氧化碳能被d裝置吸收；

（6）點燃酒精燈前涉及的部分操作如下，正確的順序是先連接儀器，檢查裝置的氣密性，再關閉K2，打開K1，通氫氣一段時間，把裝置中的水蒸氣和二氧化碳排出，再打開K2，關閉K1，點燃酒精燈。故填：③②④①；

（7）c裝置中，反應前后減小的質量即為氧化亞銅中氧元素質量，根據氧元素質量可以計算氧化亞銅質量，進一步可以計算氧化亞銅的質量分數，因此還可通過測定反應前后裝置c的質量達到實驗目的。