Question

實驗室可利用堿式碳酸銅（化學(xué)式：Cu2（OH）2CO3）制備氧化銅，并進行碳粉還原氧化銅的實驗。

①制備氧化銅并檢驗產(chǎn)物，裝置如下圖所示（省略夾持儀器）：

步驟一：連接A和B，打開活塞，通入空氣。

步驟二：關(guān)閉活塞，連上C和D，開始加熱。

步驟三：在加熱過程中，記錄在B中固體質(zhì)量變化如下表，在t3時停止加熱。

加熱時間（min）	0	t1	t2	t3
B中固體質(zhì)量（g）	6.66	5.20	4.80	4.80

B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為： Cu2（OH）2CO3→ CuO + H2O + CO2↑

請在中填入配平后的系數(shù)（10）。

C中試劑是（11）。A的作用是吸收空氣中的（12），防止對產(chǎn)物檢驗造成干擾。選擇t3時停止加熱的理由是（13）。

一定量碳粉還原①中制得的氧化銅并檢驗產(chǎn)物，裝置如下圖所示：

實驗過程中，觀察到F中溶液變渾濁，E中的現(xiàn)象是（14）。

反應(yīng)完全后，若僅撤走酒精噴燈停止加熱，可能導(dǎo)致的后果是（15）。

分析：若①中省略步驟三，對②中反應(yīng)產(chǎn)物判斷可能產(chǎn)生的影響及其原因。

（16）

 

Answer 1

（10）1 2 1 1（11）無水硫酸銅。

（12）水蒸氣和二氧化碳（13）固體的質(zhì)量不再減少

（14）黑色粉末變成紅色。

（15）F裝置內(nèi)的液體通過導(dǎo)管倒流入E中，使試管炸裂

（16）不能確定生成物中是否有二氧化碳 因為可能有①中未分解的堿式碳酸銅在實驗②分解，產(chǎn)生二氧化碳，干擾對炭粉還原氧化銅反應(yīng)生成的判斷進。

【解析】

試題分析：（10）B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：1Cu2（OH）2CO3→2CuO +1H2O +1CO2↑

（11）C中試劑的作用是驗證反應(yīng)有水生成，所以應(yīng)為無水硫酸銅。

（12）實驗要驗證堿式碳酸銅可在加熱的情況下下分解生成水和二氧化碳。所以需要先將空氣中的水蒸氣和二氧化碳除去，因此A中燒堿固體的作用是吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳，防止對產(chǎn)物檢驗造成干擾。

（13）t3與t2可知，固體的質(zhì)量不再減少，說明堿式碳酸銅已經(jīng)完全分解。所以選t3時停止加熱。

（14）碳可與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，即E中的固體由黑色的碳和氧化銅的混合物轉(zhuǎn)化為紅色的銅。所以E中的現(xiàn)象是黑色粉末變成紅色。

（15）先撤走酒精噴燈停止加熱，試管內(nèi)的溫度會降低，裝置內(nèi)氣壓會隨之減小，會吸入F裝置內(nèi)的液體而使試管而驟冷而炸裂。

（16）分析：若①中省略步驟三，則無法判斷堿式碳酸銅是否完全反應(yīng)。如堿式碳酸銅未完全反應(yīng)，當實驗②對其加熱時會產(chǎn)生二氧化碳，進而使澄清的石灰水變渾濁。這樣就無法判斷②中反應(yīng)產(chǎn)物中是否有二氧化碳。

考點：科學(xué)探究、實驗方案的設(shè)計與評價