Question

某化學(xué)興趣小組按照?qǐng)D1所示裝置進(jìn)行木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)，很快發(fā)現(xiàn)試管①、試管②中分別出現(xiàn)____________的現(xiàn)象．從而得到的結(jié)論是______ 2Cu+CO₂↑、Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O

Answer 1

【答案】分析：氧化銅能和木炭反應(yīng)生成銅和二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁；根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及其質(zhì)量守恒定律可以書寫化學(xué)方程式．
【猜想】
紅色固體只有Cu，氣體只有CO₂；紅色固體是Cu₂O，氣體是CO；紅色固體是Cu和Cu₂O的混合物，氣體是CO₂和CO的混合物．
【探究步驟】
Ⅰ．澄清的石灰水變渾濁，說明產(chǎn)物中有二氧化碳，濕潤(rùn)的黃色氯化鈀試紙變藍(lán)色，說明產(chǎn)物中有一氧化碳；
Ⅱ．向紅色固體中加入足量稀硫酸時(shí)，若無明顯現(xiàn)象，說明紅色固體中只有銅；若溶液由無色變成藍(lán)色，且有不溶物時(shí)，說明紅色固體中肯定含有氧化亞銅，是否含有銅無法確定；
根據(jù)得到的固體質(zhì)量，通過計(jì)算可以確定紅色固體的組成．
解答：解：加熱時(shí)，氧化銅和木炭反應(yīng)生成紅色的銅和二氧化碳，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)能生成碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：
2CuO+C2Cu+CO₂↑、Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
故填：黑色的粉末變成紅色的粉末；澄清的石灰水變渾濁；2CuO+C2Cu+CO₂↑、Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
【猜想】
紅色固體可能是氧化亞銅，氣體可能是一氧化碳．
故填：Cu₂O；CO．
【探究步驟】
Ⅰ．如果氣體產(chǎn)物是二氧化碳和一氧化碳，可以觀察到澄清的石灰水變渾濁，濕潤(rùn)的黃色氯化鈀試紙變藍(lán)色．
故填：濕潤(rùn)的黃色氯化鈀試紙變藍(lán)色．
Ⅱ．向紅色固體中加入足量稀硫酸時(shí)，若無明顯現(xiàn)象，說明紅色固體中只有銅．
故填：銅．
如果溶液由無色變成藍(lán)色，且有不溶物時(shí)，說明紅色固體中肯定含有氧化亞銅，可能含有銅．
故填：氧化亞銅；銅．
解：假設(shè)固體生成物只有氧化亞銅，設(shè)生成銅的質(zhì)量為X，
  Cu₂O+H₂SO₄（稀）=Cu+CuSO₄+H₂O 
  144             64
  7.2g            X
=，
X=3.2g，
與得到的固體質(zhì)量不符；
假設(shè)固體生成物只有銅，因?yàn)殂~不能和稀硫酸反應(yīng)，得到的固體應(yīng)該是7.2g，與得到的固體質(zhì)量不符；
綜上所述，兩種假設(shè)都不正確，固體中含有氧化亞銅和銅．
故填：銅和氧化亞銅．
點(diǎn)評(píng)：本題采用了假設(shè)法，如果假設(shè)與結(jié)果相符，說明假設(shè)正確，如果假設(shè)與結(jié)果不符，說明假設(shè)不正確．