Question

【題目】探究某氧化銅與炭的混合物中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)，取樣品10g進行如下實驗。查閱資料：氧氣能與熱的銅反應(yīng)生成氧化銅。

(1)關(guān)閉彈簧夾，高溫加熱裝置B，觀察黑色固體部分變___，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式是___；裝置C增加1.1g后質(zhì)量不再增加，裝置C中吸收了___mol的氣體，由此可知裝置B中___。

a．氧化銅過量 b．炭過量 c．恰好完全反應(yīng) d．無法判斷

(2)裝置D的作用是___。

(3)打開活塞和彈簧夾，裝置A中發(fā)生的化學(xué)方程式是___，裝置C的質(zhì)量又增加，則觀察到裝置B中紅色固體又變黑色，同時看到___，用化學(xué)方程式解釋裝置C質(zhì)量增加的原因___、___。

(4)實驗過程中，通入裝置B中氧氣的量大于參與反應(yīng)的量，請設(shè)計一個簡單的實驗加以證明___。

Answer 1

【答案】紅 C+2CuO2Cu+CO2↑ 0.025 d 防止空氣中的CO2進入C中 2H2O22H2O+O2↑ 白光 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 將帶火星的木條置于裝置 D 中導(dǎo)氣管口，木條復(fù)燃，則氧氣過量

【解析】

（1）關(guān)閉彈簧夾，高溫加熱裝置B，則裝置B中的反應(yīng)是C和CuO反應(yīng)生成二氧化碳和銅，觀察到的現(xiàn)象是黑色固體部分變紅，故填紅；

碳和氧化銅在高溫的條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為：C+2CuO2Cu+CO2↑；

氫氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，所以化學(xué)上常用氫氧化鈉溶液來吸收二氧化碳，裝置C吸收的1.1g氣體為二氧化碳，其物質(zhì)的量為1.1g÷44g/mol=0.025mol，故填0.025；裝置B中仍有黑色固體剩余，碳和氧化銅均為黑色固體，所以無法判斷剩余的黑色固體是碳還是氧化銅，故填d。

（2）裝置D中的石灰水可以吸收空氣中的二氧化碳，防止空氣中的二氧化碳進入裝置C對實驗產(chǎn)生干擾，故填防止空氣中的CO2進入C中。

（3）打開活塞和彈簧夾，裝置A中發(fā)生的反應(yīng)是過氧化氫在二氧化錳作催化劑的條件下反應(yīng)生成水和氧氣，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為：2H2O22H2O+O2↑；

B裝置中的銅與氧氣反應(yīng)生成氧化銅，觀察到裝置B中紅色固體又變黑色，同時碳粉與氧氣在高溫條件下發(fā)生燃燒，發(fā)出白光，故填白光；

裝置B中生成的二氧化碳進入裝置C中，與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，使C中的質(zhì)量增加，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。

（4）將帶火星的木條置于裝置 D 中導(dǎo)氣管口，木條復(fù)燃，說明裝置C中有殘留的氧氣，表明通入裝置B中氧氣的量大于參與反應(yīng)的量，故填將帶火星的木條置于裝置 D 中導(dǎo)氣管口，木條復(fù)燃，則氧氣過量。