Question

2．碳還原氧化銅用如圖所示裝置實驗，現(xiàn)象很明顯，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：
2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO₂↑．現(xiàn)對該實驗再認(rèn)識．
提出問題】實驗得到的紅色固體全是Cu嗎？
【查閱資料】①氧化亞銅（Cu₂O）是紅色的；
②氧化亞銅不溶于水，與稀硫酸反應(yīng)生
成藍(lán)色溶液．反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
Cu₂O+H₂SO₄=Cu+CuSO₄+H₂O
【猜    想】a．紅色固體只有Cu；
b．紅色固體只有Cu₂O（Cu₂O中銅與氧兩種元素的質(zhì)量比為8：1）；
c．紅色固體是Cu與Cu₂O的混合物．
【實    驗】①取適量紅色固體加入試管中；
②向其中滴加足量稀硫酸；
③振蕩，使其充分反應(yīng)；
④靜置；
⑤觀察到溶液顯藍(lán)色，試管底部有紅色固體．
【實驗結(jié)論1】通過上述實驗判斷，與之相符的猜想為bc（填猜想序號）．
【繼續(xù)實驗】稱取14.4g原紅色固體，倒入燒杯中，加入足量稀硫酸，充分反應(yīng)后，過濾、洗滌、干燥，得固體13.6g．
【實驗結(jié)論2】原紅色固體中氧化亞銅質(zhì)量為1.44g．

Answer 1

分析 根據(jù)碳和氧化銅在高溫的條件下生成銅和二氧化碳進(jìn)行分析；
【猜想】根據(jù)元素質(zhì)量比等于相對原子質(zhì)量和原子個數(shù)乘積的比值進(jìn)行分析；
【實驗】根據(jù)氧化亞銅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、銅和水進(jìn)行分析；
【實驗結(jié)論2】根據(jù)化學(xué)方程式和題中的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算．

解答 解：碳和氧化銅在高溫的條件下生成銅和二氧化碳，化學(xué)方程式為：2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO₂↑；
【猜想】元素質(zhì)量比等于相對原子質(zhì)量和原子個數(shù)乘積的比值，所以Cu₂O中銅與氧兩種元素的質(zhì)量比為：（64×2）：16=8：1；
【實驗】氧化亞銅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、銅和水，所以觀察到溶液顯藍(lán)色，試管底部有紅色固體；
【實驗結(jié)論1】通過上述實驗判斷，與之相符的猜想為bc；
【實驗結(jié)論2】設(shè)原紅色固體中氧化亞銅質(zhì)量為x
Cu₂O+H₂SO₄=Cu+CuSO₄+H₂O      固體減少質(zhì)量
144        64                144-64=80
 x                           14.4g-13.6g=0.8g
  $\frac{144}{x}$=$\frac{80}{0.8g}$
   x=1.44g
故答案為：2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO₂↑；
【猜想】8：1；
【實驗】試管底部有紅色固體；
【實驗結(jié)論1】bc；
【實驗結(jié)論2】1.44．

點評 合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進(jìn)行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進(jìn)行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．