Question

15．某中學科學興趣小組按照圖甲的實驗方法，做木炭與氧化銅反應實驗時，雖然澄清石灰水能變渾濁，但是很難觀察到紫紅色銅的生成，卻往往有暗紅色固體出現(xiàn)．暗紅色的固體是什么？怎樣使現(xiàn)象更明顯呢？他們決定對這個實驗進行進一步的探究

查閱資料后，獲知銅有+1和+2兩種化合價
（1）小敏認為這種暗紅色固體可能是一種化合物，并猜測它的化學式為Cu₂O．他猜想的依據(jù)之一是生成物的顏色，另一依據(jù)是銅有+1和+2兩種化合價，通常情況下，氧的化合價為-2，根據(jù)化合物中元素的化合價代數(shù)和為零的原則．寫出按小敏猜想的反應方程式4CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu₂O+CO₂↑
（2）小王建議用超細炭粉與氧化銅粉末進行實驗．可使實驗現(xiàn)象更明顯，她提出這樣建議的原理是增大接觸面積，促進充分反應．
（3）在小王的基礎上，小新建議將實驗方案作如圖乙的改進（酒精噴燈能提供更多的熱量）：并待反應結束時，先將導氣管從石灰水中取出，然后關閉止水夾，讓產(chǎn)物自然冷卻．若不關閉止水夾，可能出現(xiàn)的問題是使生成的依然灼熱的銅重新被氧化．待產(chǎn)物冷卻后，同學們終于獲得了紫紅色銅，實驗獲得了圓滿成功．

Answer 1

分析 在明確探究目的在基礎上，仔細閱讀所給的信息，猜測化學式時應根據(jù)化合物中元素的化合價代數(shù)和為零的原則；物質(zhì)接觸面積越大反應就越充分，用超細炭粉與氧化銅粉末反應是合理的；反應結束后要關閉止水夾，防止進入空氣，使灼熱的銅再被氧化

解答 解：（1）因為銅有+1和+2兩種化合價，通常情況下，氧的化合價為-2，根據(jù)化合物中元素的化合價代數(shù)和為零的原則，暗紅色固體的化學式可能為：Cu₂O
反應的方程式為：4CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu₂O+CO₂↑；
（2）乙裝置中超細炭粉與氧化銅粉末進行，增大接觸面積，促進充分反應；
（3）反應結束后要關閉止水夾，防止進入空氣，使灼熱的銅再被氧化．
故答案為：（1）銅有+1和+2兩種化合價，通常情況下，氧的化合價為-2，根據(jù)化合物中元素的化合價代數(shù)和為零的原則；4CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu₂O+CO₂↑；
（2）是有利于集中加熱，獲得持續(xù)高溫（3）使生成的依然灼熱的銅重新被氧化

點評 完成實驗探究題時，要明確探究的目的，根據(jù)所給信息按步驟進行分析，認真思考反應中的現(xiàn)象，不放過細節(jié)問題