Question

某化學(xué)活動(dòng)興趣小組的同學(xué)進(jìn)行木炭還原氧化銅的探究實(shí)驗(yàn)，生成物是紅色固體和無(wú)色氣體．他們通過(guò)查閱資料后，得知氧化亞銅（Cu₂O）為紅色固體，因此，猜測(cè)生成物里有CO₂和Cu，還可能有CO和Cu₂O．又知Cu₂O能和常見(jiàn)的酸（HNO₃除外）反應(yīng)生成Cu²⁺和Cu．為此，請(qǐng)你和他們一起進(jìn)行如下探究．
（1）探究氣體中是否有CO氣體：甲同學(xué)設(shè)計(jì)的方案是：將氣體干燥后，再通過(guò)灼熱的氧化銅，未反應(yīng)完的氣體直接排放到空氣中．乙同學(xué)設(shè)計(jì)的方案是：將氣體通過(guò)足量的氫氧化鈉溶液后，干燥，再點(diǎn)燃．
①甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)后如果有

 

色固體生成，說(shuō)明一定含有CO氣體；
②上述兩種方案中可選用的一種氣體干燥劑是

 

；
③從空氣污染的角度考慮，你認(rèn)為上述兩種方案中

 

同學(xué)的方案更好，你的理由是

 

．
（2）探究紅色固體中是否有Cu₂O：
①在如下方法中：a．上網(wǎng)查詢 b．實(shí)驗(yàn) c．教老師．猜想你認(rèn)為最能解決實(shí)際問(wèn)題的方法是

 

（填字母序號(hào)）．
②請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)便的實(shí)驗(yàn)方案，檢驗(yàn)紅色固體中是否有Cu₂O

實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論
化學(xué)反應(yīng)方程式

（3）寫出銅絲加熱時(shí)所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．

Answer 1

分析：（1）①敘述現(xiàn)象主要從物理性質(zhì)方面分析反應(yīng)物和生成物；②CO的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，只有在高溫下才反應(yīng)，所以干燥劑比較多③評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案的合理性主要從方案是否完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、是否�?jiǎn)便易操作、是否安全等角度分析．
（2）①化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)是最好的老師．②關(guān)鍵要分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，結(jié)合信息進(jìn)行設(shè)計(jì)．

解答：解：（1）①反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO+CuO

高溫  .

Cu+CO₂，有紅色的銅生成．
②CO性質(zhì)比較穩(wěn)定，常溫下一般不參與反應(yīng)，所以干燥劑很多，如濃硫酸、固體氫氧化鈉、堿石灰、固體氯化鈣等．
③從反應(yīng)的操作性分析乙同學(xué)反應(yīng)條件低，簡(jiǎn)便；從實(shí)驗(yàn)安全性分析甲同學(xué)沒(méi)有對(duì)尾氣CO處理．所以乙同學(xué)方案比較好
（2）①化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)是最好的老師，選b．
②實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菣z驗(yàn)紅色固體中含有Cu₂O，根據(jù)題意Cu₂O和硫酸反應(yīng)生成Cu和Cu ²⁺，而Cu不和稀硫酸反應(yīng)，所以可用硫酸銅的顏色來(lái)區(qū)別．若溶液變?yōu)樗{(lán)色證明有Cu₂O存在．
（3）反應(yīng)物為銅和氧氣，生成物為氧化銅，反應(yīng)條件是加熱，用觀察法配平即可：2Cu+O₂

△   .

2CuO．
故答案為：
（1）①紅；②濃硫酸（或固體氫氧化鈉、堿石灰、固體氯化鈣）
③乙，因?yàn)榧淄瑢W(xué)的方案沒(méi)有對(duì)尾氣進(jìn)行處理；
（2）①b ②

實(shí)驗(yàn)步驟	取少量紅色固體于試管中，滴加稀硫酸，振蕩
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論	如果溶液變藍(lán)，一定含有Cu2O
化學(xué)反應(yīng)方程式	Cu2O+H2SO4=Cu+H2O+CuSO4

（3）2Cu+O₂

△   .

2CuO．

點(diǎn)評(píng)：本題從化學(xué)方程式的書寫、實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)多角度考查了學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/div>