Question

11．有一種礦石稱為“孔雀石”，它有孔雀羽毛般綠色斑紋，它的主要成分是堿式碳酸銅[Cu₂（OH）₂CO₃]．因堿式碳酸銅中含有銅元素，某興趣小組同學(xué)對(duì)如何從孔雀石中提煉金屬銅產(chǎn)生了濃厚興趣，為此采集了適量的孔雀石樣品，在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行了下列探究活動(dòng)．
（1）加熱孔雀石樣品使之分解，應(yīng)選用下列B（填裝置的序號(hào)）裝置，其理由是反應(yīng)物是固體，需要加熱．
（2）檢驗(yàn)生成的氣體中是否含有CO₂需要用到的化學(xué)試劑名稱是澄清石灰水；觀察到澄清石灰水變渾濁時(shí)，證明實(shí)驗(yàn)中有CO₂產(chǎn)生．
（3）選用課本“木炭還原氧化銅”裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到紅色固體，一般認(rèn)為是金屬銅．但資料也表明，C也能將CuO還原為紅色固體Cu₂O（氧化亞銅）；在酸性條件下：Cu₂O+H₂SO₄═Cu+CuSO₄+H₂O．試與興趣小組同學(xué)合作完成進(jìn)一步確認(rèn)紅色固體成分的實(shí)驗(yàn)報(bào)告．

步驟和方法	現(xiàn)象	分析
取7.2g紅色固體，置于燒杯中，向其中加入足量的稀硫酸，充分?jǐn)嚢�，靜置．	若無(wú)變化現(xiàn)象．	證明紅色固體是銅．
	若溶液變藍(lán)色．	證明紅色固體肯定含有氧化亞銅．
取上述反應(yīng)后的溶液過(guò)濾，洗滌、干燥和稱量，得固體質(zhì)量為6.8g．	╱	確認(rèn)紅色固體是銅和氧化亞銅．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件可以選擇反應(yīng)裝置；
（2）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷物質(zhì)的組成；
根據(jù)提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，可以確定物質(zhì)的組成成分．

解答 解：（1）加熱孔雀石樣品使之分解，應(yīng)選用B裝置，其理由是反應(yīng)物是固體，需要加熱．
故填：B；反應(yīng)物是固體，需要加熱．
（2）檢驗(yàn)生成的氣體中是否含有CO₂需要用到的化學(xué)試劑名稱是澄清石灰水，觀察到澄清石灰水變渾濁時(shí)，證明實(shí)驗(yàn)中有CO₂產(chǎn)生．
故填：澄清石灰水；澄清石灰水變渾濁．
（3）取7.2g紅色固體，置于燒杯中，向其中加入足量的稀硫酸，充分?jǐn)嚢�，靜置，若無(wú)明顯現(xiàn)象，證明紅色固體是銅；
若溶液變藍(lán)色，證明紅色固體肯定含有氧化亞銅，因?yàn)檠趸瘉嗐~和稀硫酸反應(yīng)生成了藍(lán)色硫酸銅溶液；
假設(shè)7.2g紅色固體全部是氧化亞銅，生成的銅的質(zhì)量為x，
Cu₂O+H₂SO₄═Cu+CuSO₄+H₂O，
144        64
7.2g       x
$\frac{144}{7.2g}$=$\frac{64}{x}$，
x=3.2g，
因?yàn)槿∩鲜龇磻?yīng)后的溶液過(guò)濾，洗滌、干燥和稱量，得固體質(zhì)量為6.8g，所以紅色固體是銅和氧化亞銅的混合物．
故填：銅；溶液變藍(lán)色；氧化亞銅；銅和氧化亞銅．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．