問題詳情:
爲探究碳還原氧化銅的最佳實驗條件,用木炭粉和氧化銅的乾燥混合物1~2.5g進行系列實驗。
(查閱資料)①氧化銅(CuO)爲黑*固體。
②碳還原氧化銅得到的銅中可能含有少量的氧化亞銅;氧化亞銅爲紅*固體,能與稀硫*反應:Cu2O+ H2SO4 = CuSO4 + H2O + Cu
(進行實驗)
實驗1:取質量比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 | ||
反應後物質的顏*、狀態 | 黑*粉末中混有少量紅*固體 | 紅*固體有金屬光澤,混有極少量,黑*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 | 反應後物質的顏*、狀態 | |
2-1 | 1:9 | 紅*固體有金屬光澤 | 混有少量黑*物質 |
2-2 | 1:10 | 混有很少量黑*物質 | |
2-3 | 1:11 | 混有極少量黑*物質 | |
2-4 | 1:12 | 無黑*物質 | |
2-5 | 1:13 | 混有較多黑*物質 |
(解釋與結論)
(1)配平化學方程式:___C+___CuO高溫___Cu+ ___CO2↑。
(2)實驗1—2中,*產生CO2的現象是_______________________。
(3)實驗1的目的是__________。
(4)實驗2的結論是_____________。
(反思與評價)
(5)實驗2沒有進行質量比爲1:14的實驗,理由是________________。
(6)爲檢驗2—4的紅*固體中是否含Cu2O,所需試劑是__________。
【回答】
1 2 2 1; 澄清石灰水變渾濁; 探究木炭與氧化銅的受熱面積對其反應的影響; 木炭與氧化銅質量比爲1:12是恰好反應,因此木炭與氧化銅反應的最佳質量比爲1:12; 木炭與氧化銅質量比爲1:13時,氧化銅已過量; 稀硫*。
【解析】
(1)木炭與氧化銅反應方程式:C+2CuO高溫 2Cu+CO2↑;
(2)二氧化碳使澄清石灰水變渾濁,故如看到澄清石灰水變渾濁,說明有二氧化碳生成;
(3)實驗1-1,反應物受熱面積較大,實驗1-2反應物受熱面積較小,故實驗1與實驗2形成對比實驗,可以探究木炭與氧化銅的受熱面積對其反應的影響;
(4)由表可知,當木炭與氧化銅質量比爲1:12是恰好反應,即木炭與氧化銅反應的最佳質量比爲1:12;
(5)由表可知,當木炭與氧化銅質量比爲1:13時,氧化銅已過量,生成物中含有Cu和CuO,沒有必要進行質量比爲1:14的實驗;
(6)因爲Cu2O + H2SO4 = CuSO4 + H2O + Cu,所以向紅*固體中加稀硫*如溶液變爲藍*,可以可以說明有Cu2O。
知識點:金剛石、石墨和C60
題型:科學探究題