Question

3．某興趣小組對(duì)堿式碳酸銅的分解產(chǎn)物進(jìn)行探究．
【查閱資料】
①堿式碳酸銅受熱分解的化學(xué)方程式為：Cu₂（OH）₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO+H₂O+CO₂↑；
②白色的無水硫酸銅遇水會(huì)變成藍(lán)色；
③CO還原CuO的實(shí)驗(yàn)過程中，固體產(chǎn)物可能有Cu₂O（氧化亞銅，紅色固體）、銅．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
驗(yàn)證堿式碳酸銅的分解產(chǎn)物，可選裝置如下圖所示．

（1）上圖裝置A中盛放的試劑名稱是澄清石灰水．
（2）甲同學(xué)將裝置按B→C→A（填字母，且每套裝置限用一次）順序組合進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證出堿式碳酸銅的分解產(chǎn)物中有二氧化碳和水．
（3）B裝置中粉末完全變黑后，乙同學(xué)為確認(rèn)該黑色粉末是氧化銅而不是碳粉，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完成下表：

實(shí)驗(yàn)步驟	觀察到的現(xiàn)象	獲得結(jié)論	有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式
取少量黑色粉末于試管中，向其中加入足量的稀硫酸，震蕩	固體溶解，溶液變成藍(lán)色	黑色粉末均為氧化銅	CuO+H2SO4=CuSO4+H2O

【拓展探究】
丙同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)后的B裝置（包括其中藥品），探究CO還原CuO所得固體產(chǎn)物的成分，實(shí)驗(yàn)裝置如圖：

（1）實(shí)驗(yàn)過程：打開K，緩緩?fù)ㄈ隒O氣體，一段時(shí)間后加熱．當(dāng)黑色固體全部變紅后停止加熱，繼續(xù)通入CO氣體直至玻璃管冷卻．
（2）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

反應(yīng)前	反應(yīng)后
玻璃管和內(nèi)盛氧化銅粉末的總質(zhì)量為62.0g	玻璃管和內(nèi)盛紅色粉末的總質(zhì)量為61.7
玻璃管的總質(zhì)量為60.0g

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：通過實(shí)驗(yàn)中獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，得出紅色固體粉末為（寫名稱）銅和氧化銅
（4）表達(dá)交流：下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說法正確的是BC．
A．該實(shí)驗(yàn)最好在通風(fēng)櫥中進(jìn)行
B．先通入一會(huì)CO再加熱是為了排凈裝置中的空氣
C．裝置圖中虛線框內(nèi)的裝置既能吸收二氧化碳，又能收集一氧化碳
D．排入到燒杯中的溶液可能顯堿性，也可能顯中性．

Answer 1

分析 二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
氧化銅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水；
一氧化碳和氧化銅反應(yīng)的過程中，根據(jù)反應(yīng)前后玻璃管中的固體質(zhì)量差可以計(jì)算判斷固體組成；
二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，一氧化碳不能和氫氧化鈉反應(yīng)，不溶于水．

解答 解：【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
（1）上圖裝置A中盛放的試劑名稱是澄清石灰水，目的是為了檢驗(yàn)生成物中是否含有二氧化碳．
故填：澄清石灰水．
（2）甲同學(xué)將裝置按B→C→A順序組合進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證出堿式碳酸銅的分解產(chǎn)物中有二氧化碳和水．
故填：B→C→A．
（3）實(shí)驗(yàn)步驟：取少量黑色粉末于試管中，向其中加入足量的稀硫酸，震蕩；
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：固體溶解，溶液變成藍(lán)色；
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：黑色粉末為氧化銅；
氧化銅和稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O．
【拓展探究】
（3）如果玻璃管中的固體是銅，則銅的質(zhì)量為：2.0g×$\frac{64}{80}$×100%=1.6g，而玻璃管中的固體質(zhì)量為：62.0g-61.7g=0.3g，因此紅色固體粉末為銅和氧化銅．
故填：銅和氧化銅．    
（4）A．該實(shí)驗(yàn)對(duì)一氧化碳進(jìn)行了收集，因此不需要在通風(fēng)櫥中進(jìn)行；
B．先通入一會(huì)CO再加熱是為了排凈裝置中的空氣；
C．裝置圖中虛線框內(nèi)的裝置既能吸收二氧化碳，又能收集一氧化碳；
D．排入到燒杯中的溶液，無論是氫氧化鈉溶液，還是碳酸鈉溶液，還是氫氧化鈉和碳酸鈉的混合溶液，都顯堿性．
故填：BC．

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)．