某學(xué)習(xí)小組從課外資料上了解到：當(dāng)H2還原CuO時(shí)可能會(huì)有磚紅色的氧化亞銅（Cu2O）粉末生成，現(xiàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究氫氣還原氧化銅的固體產(chǎn)物成分。
【資料信息】
①Cu2O可與稀硫酸反應(yīng)，化學(xué)方程式為：Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O；
②Cu2O受熱時(shí)可被H2還原：Cu2O+H2 加熱 2Cu+H2O；
③濃硫酸和堿石灰具有吸水性；
④無水硫酸銅固體遇水變藍(lán)。
【還原實(shí)驗(yàn)】
連接如圖實(shí)驗(yàn)裝置，檢查裝置氣密性，在A裝置中加入稀硫酸，點(diǎn)燃C處酒精燈加熱，觀察到黑色固體變紅，無水硫酸銅變藍(lán)，當(dāng)黑色固體完全變紅后，移去酒精燈，待C裝置固體冷卻后，停止通入氫氣。
（1）加熱前，需 先通一會(huì)兒氫氣，排凈玻璃管內(nèi)的空氣先通一會(huì)兒氫氣，排凈玻璃管內(nèi)的空氣，防止爆炸。
（2）堿石灰的作用是 吸收空氣中的水蒸氣，防止干擾實(shí)驗(yàn)吸收空氣中的水蒸氣，防止干擾實(shí)驗(yàn)。
【成分猜想】
猜想一：固體產(chǎn)物全是Cu。
猜想二：固體產(chǎn)物 全是Cu2O全是Cu2O。
猜想三：固體產(chǎn)物中既有Cu也有Cu2O。
【探究實(shí)驗(yàn)】
加熱
| 探究過程 | 現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
| 取少量紅色固體于試管中，加入過量稀硫酸 |
溶液變?yōu)樗{(lán)色 溶液變?yōu)樗{(lán)色
|
猜想一不成立 |
| 另取ag紅色固體于試管中，在氫氣流中加熱至固體質(zhì)量不再變化，稱得固體質(zhì)量為8a/9g | 磚紅色固體變?yōu)榧t色 | 猜想 二 二 成立 |
H2+2CuO Cu2O+H2O
△
H2+2CuO Cu2O+H2O
。 △
【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量；酸的化學(xué)性質(zhì)．
【答案】先通一會(huì)兒氫氣，排凈玻璃管內(nèi)的空氣；吸收空氣中的水蒸氣，防止干擾實(shí)驗(yàn)；全是Cu2O；溶液變?yōu)樗{(lán)色；二；H2+2CuO Cu2O+H2O
△
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：26引用：1難度：0.5
相似題
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1．紅棗包裝中常使用一種袋裝防腐劑，品名為“504 雙 吸劑”，其標(biāo)簽如圖所示．同學(xué)們對(duì)一包久置的“504 雙吸劑”固樣品 很好奇，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究．
【提出問題】久置固體的成分是什么？
【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵，氯化亞鐵溶液的顏色為淺綠色．
【作出猜想】久置固體中可能含有 Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2、CaCO3．
【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）為驗(yàn)證固體中 CaCO3是否存在，你采用的實(shí)驗(yàn)方法是．如果該物質(zhì)存在，對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象和結(jié)論是．
（2）某同學(xué)取少量固體混合物投入水中，滴加酚酞后溶液變紅，由此他認(rèn)為固體中有Ca（OH）2，他的判斷正確嗎？請(qǐng)說明理由．
（3）某同學(xué)取少量固體混合物投入鹽酸中，發(fā)現(xiàn)固體溶解后溶液呈淺綠色而不是黃色，他由此斷定固體中不存在 Fe2O3，但肯定存在鐵．你認(rèn)為他的結(jié)論正確嗎？為什么？．
（4）要判斷固體中是否有 CaO 存在，可采用的方法是．發(fā)布：2024/12/7 8:0:1組卷：30引用：1難度：0.1 -
2．古代鐵匠常把燒紅的鐵器浸入水中急速冷卻，以增加鐵器的硬度，此法稱為“淬火”。某興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，用以探究鐵與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)后的產(chǎn)物（注：夾持儀器已省略）。
【查閱資料1】常溫下沒有氧氣存在時(shí)，鐵與水幾乎不反應(yīng)，但高溫下鐵與水蒸氣能反應(yīng)，生成一種固體和一種氣體。
（1）A裝置的作用是。
（2）探究生成的氣體是什么？
猜測(cè)Ⅰ：氧氣
猜測(cè)Ⅱ：氫氣
猜測(cè)Ⅲ：二氧化硫
小紅認(rèn)為不需要做實(shí)驗(yàn)就可以排除猜想Ⅲ，她的理由是。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】如圖所示，加熱一段時(shí)間后，灰黑色的鐵粉逐漸全部變黑，把導(dǎo)氣管放入肥皂水中，吹出的肥皂泡上升飄到空中，用燃著的木條靠近肥皂泡，肥皂泡燃燒，有爆鳴聲。寫出該氣體燃燒的化學(xué)方程式。
（3）探究玻璃管中剩余黑色固體的成分？
同學(xué)們討論后認(rèn)為：鐵與水蒸氣反應(yīng)生成的固體是“鐵的一種氧化物”。玻璃管內(nèi)的黑色固體中還可能含有“剩余的鐵”。
【查閱資料2】
①鐵的氧化物有三種：FeO、Fe2O3、Fe3O4，其中僅有Fe2O3為紅棕色，F(xiàn)eO、Fe3O4均為黑色，但FeO一接觸到空氣會(huì)立即變成紅棕色。
②鐵的三種氧化物都不與硫酸銅溶液反應(yīng)，鐵能與硫酸銅溶液反應(yīng)生成紅色物質(zhì)。
【實(shí)驗(yàn)探究】
①將玻璃管中的黑色固體倒出，平鋪于白紙上，沒有發(fā)現(xiàn)紅棕色的物質(zhì)，一會(huì)兒之后黑色固體也不變色，則黑色固體中一定沒有（填物質(zhì)名稱）。
②取上述黑色固體少許加入足量的硫酸銅溶液，發(fā)現(xiàn)（填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象），說明黑色固體中一定有鐵和四氧化三鐵。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】鐵與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。發(fā)布：2024/12/12 2:0:2組卷：107引用：4難度：0.5 -
3．紅棗包裝中常使用一種袋裝防腐劑，品名為“504 雙 吸劑”，其標(biāo)簽如圖所示．同學(xué)們對(duì)一包久置的“504 雙吸劑”固樣品 很好奇，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究．【提出問題】久置固體的成分是什么？
【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵，氯化亞鐵溶液的顏色為淺綠色．
【作出猜想】久置固體中可能含有 Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2、CaCO3．
【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）為驗(yàn)證固體中 CaCO3是否存在，你采用的實(shí)驗(yàn)方法是．如果該物質(zhì)存在，對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象和結(jié)論是．
（2）某同學(xué)取少量固體混合物投入水中，滴加酚酞后溶液變紅，由此他認(rèn)為固體中有Ca（OH）2，他的判斷正確嗎？請(qǐng)說明理由．
（3）某同學(xué)取少量固體混合物投入鹽酸中，發(fā)現(xiàn)固體溶解后溶液呈淺綠色而不是黃色，他由此斷定固體中不存在 Fe2O3，但肯定存在鐵．你認(rèn)為他的結(jié)論正確嗎？為什么？．
（4）要判斷固體中是否有 CaO 存在，可采用的方法是．發(fā)布：2024/12/7 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5
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