Question

【題目】性和定量結合既是化學的重要思想，也是研究物質組成的重要方法．某研究性學習小組為檢測實驗室用H2還原CuO所得紅色固體Cu中是否含有Cu2O（紅色），進行了認真的探究．請你一起踏上探究之路，回答下列問題．
（1）【查閱資料】 ①無水CuSO4遇水變藍；
②高溫灼燒CuO生成Cu2O和O2；
③Cu2O與稀H2SO4反應：Cu2O+H2SO4═Cu++H2O，橫線上的化學式為 ．
（2）【設計實驗方案】 方案1：取該紅色固體加入適量稀H2SO4 ， 實驗現(xiàn)象為 ， 結論為紅色固體中含有Cu2O．
方案2：裝置如圖所示，擬通過干燥管中CuSO4變藍來判斷紅色固體是否含有Cu2O．

為確保探究的科學、合理、安全，實驗中還應采取的措施：
①加熱前先排盡裝置中的空氣；
②在氫氣發(fā)生器與硬質玻璃管之間加一個；
③在盛有CuSO4的干燥管后再連接一個 ．
由方案2實驗后得出結論：紅色固體中含有Cu2O．寫出紅色固體Cu2O與H2反應的化學方程式： ．

Answer 1

【答案】
（1）CuSO4；CuSO4
（2）溶液變?yōu)樗{色；干燥裝置；裝有堿石灰的干燥管；H2+Cu2O 2Cu+H2O
【解析】解：【查閱資料】③由質量守恒定律反應前后原子的種類及數(shù)目不變可知，橫線上的化學式是：CuSO4；【設計實驗方案】

方案1： 氧化亞銅和硫酸反應生成硫酸銅，硫酸銅溶液呈藍色，所以取該紅色固體加入適量稀H2SO4，實驗現(xiàn)象為溶液變?yōu)樗{色，結論為紅色固體中含有Cu2O；

方案2：根據(jù)硫酸銅是否變藍判斷是否含有氧化亞銅時，要注意水的干擾因素，所以制取的氫氣要干燥，可以在氫氣發(fā)生器與硬質玻璃管之間加一個干燥裝置，并且要將空氣中的水的干擾排除，可以在盛有硫酸銅的干燥管后再連接一個裝有堿石灰的干燥管，實驗前要將裝置中的空氣排凈，防止干擾；氫氣和氧化亞銅在加熱條件下生成銅和水，反應的化學方程式為：H2+Cu2O 2Cu+H2O．

故答為：【查閱資料】③CuSO4；

【設計實驗方案】方案1：溶液變?yōu)樗{色；

方案2：②干燥裝置；③裝有堿石灰的干燥管； H2+Cu2O 2Cu+H2O．

【考點精析】本題主要考查了氫氣的制取和檢驗和質量守恒定律及其應用的相關知識點，需要掌握氫氣的實驗室制法原理：Zn + H2SO4 = ZnSO4 +H2↑；Zn + 2HCl = ZnCl2 +H2↑不可用濃鹽酸的原因 濃鹽酸有強揮發(fā)性 ；不可用濃硫酸或硝酸的原因 濃硫酸和硝酸有強氧化性；①質量守恒定律只適用于化學變化，不適用于物理變化；②不參加反應的物質質量及不是生成物的物質質量不能計入“總和”中；③要考慮空氣中的物質是否參加反應或物質（如氣體）有無遺漏才能正確解答此題．