Question

氧化亞銅是大型水面艦艇防護(hù)涂層的重要原料．某小組通過查閱資料，進(jìn)行如圖研究．
I．Cu₂O的制取
（1）葡萄糖還原法制Cu₂O的化學(xué)方程式為

 

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（2）實(shí)驗(yàn)室用此方法制取并獲得少量Cu₂O固體，需要的玻璃儀器除試管、酒精燈、燒杯外，還需要

 

Ⅱ．檢驗(yàn)樣品中是否含有CuO
方案1：將制得的Cu₂O樣品溶于足量稀硫酸．
（3）甲同學(xué)認(rèn)為若溶液變?yōu)樗{(lán)色，則說明樣品中含有CuO雜質(zhì)．乙同學(xué)認(rèn)為此推論不合理，用化學(xué)用語解釋原因

 

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（4）甲同學(xué)通過反思，認(rèn)為將定性檢驗(yàn)改為定量測定便能確定樣品中是否含有CuO雜質(zhì)，應(yīng)測量的數(shù)據(jù)是

 

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方案2：丙同學(xué)認(rèn)為采用如下裝置（所加藥品均足量）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過測定c裝置反應(yīng)后固體的質(zhì)量以及d裝置反應(yīng)前后增重的質(zhì)量，可計(jì)算，從而確定樣品中是否含有氧化銅．

（5）裝置a中所加的酸是

 

（填化學(xué)式），裝置e中堿石灰的作用是

 

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（6）點(diǎn)燃裝置c中酒精燈之前需進(jìn)行的操作是

 

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（7）熄滅酒精燈之后，仍需通一段時間H₂至試管冷卻，原因是

 

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Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量

專題：

分析：Ⅰ、（1）葡萄糖還原法制Cu₂O是利用葡萄糖中醛基被氫氧化銅氧化生成葡萄糖酸，氧化亞銅和水；
制取氫氧化銅可用可溶性銅鹽和強(qiáng)堿反應(yīng)；
（2）新制氫氧化銅氧化乙醛實(shí)驗(yàn)需要加熱，生成氧化亞銅沉淀，分離出氧化亞銅需要過濾操作；
Ⅱ、（3）氧化亞銅也和硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸銅溶液顯藍(lán)色；
（4）將定性檢驗(yàn)改為定量測定便能確定樣品中是否含有CuO雜質(zhì)，應(yīng)測量的數(shù)據(jù)是氧化亞銅樣品質(zhì)量和反應(yīng)生成銅的質(zhì)量，通過化學(xué)方程式計(jì)算分析；
（5）防止酸的揮發(fā)，應(yīng)選用難揮發(fā)性的酸；裝置e中堿石灰的作用是防止空氣中的水進(jìn)入d裝置；
（6）打開K₁，關(guān)閉K₂，通一段時間氫氣后驗(yàn)純，驗(yàn)純后應(yīng)保持氣體能通過d裝置，使生成的水全部被d裝置吸收；
（7）熄滅酒精燈之后，仍需通一段時間H₂至試管冷卻是防止空氣進(jìn)入氧化生成的銅，測定結(jié)果產(chǎn)生誤差．

解答： 解：Ⅰ、（1）葡萄糖還原法制Cu₂O是利用葡萄糖中醛基被氫氧化銅氧化生成葡萄糖酸，氧化亞銅和水，制取氫氧化銅可用可溶性銅鹽和強(qiáng)堿反應(yīng)，葡萄糖還原法制Cu₂O的化學(xué)方程式為；
故答案為：
（2）新制氫氧化銅氧化乙醛實(shí)驗(yàn)需要加熱，故所需玻璃儀器為試管、酒精燈，分離生成的氧化亞銅沉淀，需要進(jìn)行過濾操作，所需玻璃儀器為漏斗、玻璃棒、燒杯，
故答案為：漏斗、玻璃棒；
Ⅱ、（3）氧化亞銅也和硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸銅溶液顯藍(lán)色，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu₂O+H₂SO₄=CuSO₄+Cu+H₂O；
故答案為：Cu₂O+H₂SO₄=CuSO₄+Cu+H₂O；
（4）將定性檢驗(yàn)改為定量測定便能確定樣品中是否含有CuO雜質(zhì)，應(yīng)測量的數(shù)據(jù)是Cu₂O樣品的質(zhì)量、反應(yīng)后剩余固體（Cu）的質(zhì)量；
故答案為：Cu₂O樣品的質(zhì)量、反應(yīng)后剩余固體（Cu）的質(zhì)量；
（5）d裝置中的堿石灰會吸收水和酸性氣體，防止a中酸揮發(fā)，故選難揮發(fā)性酸硫酸，裝置e中堿石灰的作用是防止空氣中的水進(jìn)入d裝置，m（H₂O）測定不準(zhǔn)確；
故答案為：H₂SO₄；防止空氣中的水進(jìn)入d裝置，m（H₂O）測定不準(zhǔn)確；
（6）打開K₁，關(guān)閉K₂，通一段時間氫氣后驗(yàn)純，驗(yàn)純后應(yīng)保持氣體能通過d裝置，使生成的水全部被d裝置吸收，故答案為：打開K₂，關(guān)閉K₁；
故答案為：打開K₁，關(guān)閉K₂，通一段時間氫氣后驗(yàn)純，打開K₂，關(guān)閉K₁；
（7）灼熱的銅和氧氣會發(fā)生反應(yīng)生成氧化銅，所以熄滅酒精燈之后，仍需通一段時間H₂至試管冷卻是防止空氣進(jìn)入氧化生成的銅，測定結(jié)果產(chǎn)生誤差；
故答案為：防止生成的Cu單質(zhì)在高溫下又被氧氣氧化為CuO，導(dǎo)致測定數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確．

點(diǎn)評：本題以銅的化合物為載體，考查了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識和計(jì)算技能．答題時要注意題目要求，如要求填“玻璃儀器”、化學(xué)式等，實(shí)驗(yàn)過程分析和物質(zhì)性質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．