Question

【題目】為探究碳還原氧化銅的最佳實驗條件，用木炭粉和氧化銅的干燥混合物1～2.5g進行系列實驗。

（查閱資料）碳還原氧化銅得到的銅中可能含有少量紅色的氧化亞銅（其中銅元素的化合價為+1價）。

（進行實驗）實驗1：取質量比為1：11的木炭粉和氧化銅混合物1.3g，進行實驗。

序號	1﹣1	1﹣2
裝置
反應后物質的顏色、狀態(tài)	黑色粉末中混有少量紅色固體	紅色固體有金屬光澤，混有極少量黑色物質

實驗2：取一定量的混合物，用1﹣2裝置進行實驗。

序號	木炭粉與氧化銅的質量比	反應后物質的顏色、狀態(tài)
2﹣1	1：9	紅色固體有金屬光澤	混有少量黑色物質
2﹣2	1：10		混有很少量黑色物質
2﹣3	1：11		混有極少量黑色物質
2﹣4	1：12		無黑色物質
2﹣5	1：13		混有較多黑色物質

（1）氧化亞銅的化學式為_____。

（2）實驗1﹣2中，證明產生了二氧化碳的現(xiàn)象是_____，相關的化學反應方程式為_____。

（3）實驗1﹣2中，待反應結束，先將導氣管從石灰水中取出，然后關閉止水夾，讓產物自然冷卻。若不關閉止水夾，可能出現(xiàn)的問題是_____。

（4）實驗1的目的是_____。

（5）實驗2的結論是_____。

（反思與評價）

（1）有同學建議用超細炭粉與氧化銅粉末進行實驗。你認為這樣建議的理由是_____。

（2）實驗2未進行質量比為1：14的實驗，理由是_____。

Answer 1

【答案】Cu2O 澄清石灰水變渾濁 CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O 空氣會進入試管中，使生成的灼熱的銅重新被氧化 探究氧化銅與木炭的受熱面積對其反應的影響 木炭與氧化銅質量比為1：12時恰好完全反應，因此木炭與氧化銅反應的最佳質量比為1：12 增大了反應物之間的接觸面積，反應進行得更充分 木炭與氧化銅的質量比為1：13時，氧化銅已過量　。

【解析】

[進行實驗]（1）氧化亞銅中，銅元素顯+1價，氧元素顯-2價，所以氧化亞銅的化學式為Cu2O；

（2）二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣白色沉淀和水，化學反應方程式為：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；所以二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，故證明生成了CO2的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁；

（3）待反應結束，先將導氣管從石灰水中取出，然后關閉止水夾，讓產物自然冷卻；若不關閉止水夾，可能出現(xiàn)的問題是空氣會進入試管中，使生成的灼熱的銅重新被氧化；

（4）實驗1中實驗1-1混合物的受熱面積大于實驗1-2中混合物的受熱面積，故是探究氧化銅與木炭的受熱面積對其反應的影響；

（5）實驗2提供的數(shù)據(jù)以及實驗現(xiàn)象可以看出，木炭與氧化銅質量比為1：12時恰好完全反應，因此木炭與氧化銅反應的最佳質量比為1：12；

[反思與評價]（1）超細炭粉與氧化銅粉末的接觸面積大，反應更充分；

（2）木炭與氧化銅的質量比為1：13時，氧化銅已過量，所以沒有必要進行質量比為1：14的實驗。