Question

【題目】性和定量結(jié)合既是化學(xué)的重要思想，也是研究物質(zhì)組成的重要方法．某研究性學(xué)習(xí)小組為檢測實驗室用H2還原CuO所得紅色固體Cu中是否含有Cu2O（紅色），進行了認真的探究．請你一起踏上探究之路，回答下列問題．
（1）【查閱資料】 ①無水CuSO4遇水變藍；
②高溫灼燒CuO生成Cu2O和O2；
③Cu2O與稀H2SO4反應(yīng)：Cu2O+H2SO4═Cu++H2O，橫線上的化學(xué)式為 ．
（2）【設(shè)計實驗方案】 方案1：取該紅色固體加入適量稀H2SO4 ， 實驗現(xiàn)象為 ， 結(jié)論為紅色固體中含有Cu2O．
方案2：裝置如圖所示，擬通過干燥管中CuSO4變藍來判斷紅色固體是否含有Cu2O．

為確保探究的科學(xué)、合理、安全，實驗中還應(yīng)采取的措施：
①加熱前先排盡裝置中的空氣；
②在氫氣發(fā)生器與硬質(zhì)玻璃管之間加一個；
③在盛有CuSO4的干燥管后再連接一個 ．
由方案2實驗后得出結(jié)論：紅色固體中含有Cu2O．寫出紅色固體Cu2O與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式： ．

Answer 1

【答案】
（1）CuSO4；CuSO4
（2）溶液變?yōu)樗{色；干燥裝置；裝有堿石灰的干燥管；H2+Cu2O 2Cu+H2O
【解析】解：【查閱資料】③由質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后原子的種類及數(shù)目不變可知，橫線上的化學(xué)式是：CuSO4；【設(shè)計實驗方案】

方案1： 氧化亞銅和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅，硫酸銅溶液呈藍色，所以取該紅色固體加入適量稀H2SO4，實驗現(xiàn)象為溶液變?yōu)樗{色，結(jié)論為紅色固體中含有Cu2O；

方案2：根據(jù)硫酸銅是否變藍判斷是否含有氧化亞銅時，要注意水的干擾因素，所以制取的氫氣要干燥，可以在氫氣發(fā)生器與硬質(zhì)玻璃管之間加一個干燥裝置，并且要將空氣中的水的干擾排除，可以在盛有硫酸銅的干燥管后再連接一個裝有堿石灰的干燥管，實驗前要將裝置中的空氣排凈，防止干擾；氫氣和氧化亞銅在加熱條件下生成銅和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：H2+Cu2O 2Cu+H2O．

故答為：【查閱資料】③CuSO4；

【設(shè)計實驗方案】方案1：溶液變?yōu)樗{色；

方案2：②干燥裝置；③裝有堿石灰的干燥管； H2+Cu2O 2Cu+H2O．

【考點精析】本題主要考查了氫氣的制取和檢驗和質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識點，需要掌握氫氣的實驗室制法原理：Zn + H2SO4 = ZnSO4 +H2↑；Zn + 2HCl = ZnCl2 +H2↑不可用濃鹽酸的原因 濃鹽酸有強揮發(fā)性 ；不可用濃硫酸或硝酸的原因 濃硫酸和硝酸有強氧化性；①質(zhì)量守恒定律只適用于化學(xué)變化，不適用于物理變化；②不參加反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量及不是生成物的物質(zhì)質(zhì)量不能計入“總和”中；③要考慮空氣中的物質(zhì)是否參加反應(yīng)或物質(zhì)（如氣體）有無遺漏才能正確解答此題．