某興趣小組同學用氧化銅與炭粉利用如圖甲所示的裝置進行實驗,探究反應物用量對生成物成分的影響。已知硬質玻璃管中發(fā)生的主要反應如下:C+2CuO
2Cu+CO
2↑。
探究一:過量炭粉與氧化銅反應:
【提出問題】
生成的氣體產(chǎn)物中是否含有一氧化碳?
【提出猜想】
(1)某同學猜想:過量的炭粉與生成的二氧化碳可能繼續(xù)反應生成一氧化碳,請寫出該反應的化學方程式
。
【實驗驗證】
(2)打開K,緩緩通入干燥的氮氣一段時間,其目的是
排出玻璃管內的空氣,防止空氣中的二氧化碳會對實驗結果造成干擾
排出玻璃管內的空氣,防止空氣中的二氧化碳會對實驗結果造成干擾
。關閉K,加熱至一定溫度使之反應,用氣囊收集氣體樣品。
(3)用氫氧化鈉溶液除去氣體樣品中的二氧化碳(氫氧化鈉溶液不與CO反應),并將剩余氣體收集在集氣瓶中,下列裝置最為合理的是
C
C
(填序號)。
【現(xiàn)象與結論】
(4)將除盡二氧化碳后的氣體樣品干燥,仍然用圖甲所示的裝置進行實驗,A中固體應選用
CuO
CuO
(填化學式),說明氣體樣品中含有一氧化碳的現(xiàn)象是
A中黑色粉末變成紅色,B中澄清石灰水變渾濁
A中黑色粉末變成紅色,B中澄清石灰水變渾濁
。
探究二:炭粉與過量的氧化銅反應:
【查閱資料】
①炭與過量的氧化銅反應產(chǎn)生的固體產(chǎn)物可能有氧化亞銅(Cu
2O);
②氧化亞銅呈紅色,能與稀硫酸反應,其化學反應方程式為:Cu
2O+H
2SO
4═Cu+CuSO
4+H
2O;
③銅呈紅色,不能與稀硫酸反應。
【提出問題】生成的紅色固體物質是什么?
【提出猜想】
(5)紅色固體的成分:①全部是Cu;②全部是Cu
2O;③
Cu和 Cu2O
Cu和 Cu2O
。
【實驗驗證】
(6)待硬質玻璃管冷卻后,提取里面的紅色固體進行如下驗證:
i.取1.44g紅色固體裝入試管,滴入足量的
稀硫酸
稀硫酸
,充分反應,觀察到的現(xiàn)象是
紅色固體減少,溶液有無色變?yōu)樗{色
紅色固體減少,溶液有無色變?yōu)樗{色
,則說明猜想①錯誤。
ⅱ.過濾出試管中殘留的紅色固體,洗滌干燥,稱其質量為1.04g,則說明猜想
③
③
正確。
【實驗結論】
(7)炭粉與過量的氧化銅反應時,寫出其中生成氧化亞銅和二氧化碳氣體的化學方程式
。
【答案】C+CO
22CO;排出玻璃管內的空氣,防止空氣中的二氧化碳會對實驗結果造成干擾;C;CuO;A中黑色粉末變成紅色,B中澄清石灰水變渾濁;Cu和 Cu
2O;稀硫酸;紅色固體減少,溶液有無色變?yōu)樗{色;③;C+4CuO
2Cu
2O+CO
2↑