Question

學(xué)了課本中C和CuO的反應(yīng)后，小明同學(xué)為了探究木炭還原氧化銅所生成的氣體產(chǎn)物是什么，提出了猜想：a．可能是二氧化碳；b．可能是一氧化碳．并設(shè)計(jì)如如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論如下：
①若澄清的石灰水變渾濁，則氣體為二氧化碳；
②若澄清的石灰水不變渾濁，則氣體為一氧化碳．
請(qǐng)你回答：
（1）該同學(xué)的猜想是否嚴(yán)謹(jǐn)？若不嚴(yán)謹(jǐn)，請(qǐng)作補(bǔ)充．

 

（2）請(qǐng)你對(duì)該實(shí)驗(yàn)裝置予以評(píng)價(jià)．

 

小亮同學(xué)對(duì)反應(yīng)后產(chǎn)生的紅色固體的成分提出了疑問，并進(jìn)一步進(jìn)行探究．
【查閱資料】①C也能將CuO還原為紅色固體Cu₂O（氧化亞銅）  ②Cu₂O+H₂SO₄（�。�=Cu+CuSO₄+H₂O   ③+2價(jià)銅鹽的水溶液呈藍(lán)色．
【猜    想】（a）紅色固體只是Cu       （b）

 

  （c）紅色固體是Cu和Cu₂O的混合物
【實(shí)驗(yàn)探究】

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取7.2g紅色固體于燒杯中加入足量稀硫酸，充分?jǐn)嚢瑁�靜置．	若無現(xiàn)象	證明紅色故題為：______
	若：___________________	證明紅色固體肯定含_____  可能含有___________
取上述反應(yīng)液過濾、洗滌、干燥、和稱重，得固體6.8g		確認(rèn)紅色固體是_________

Answer 1

分析：（1）沒有考慮到混合氣體的情況
（2）從環(huán)境保護(hù)角度及（1）中的分析解決
b銅與氧化亞銅均屬紅色，猜想可以是單獨(dú)兩種物質(zhì)和混合物三種情況分析
通過查閱資料獲得的信息逐一判斷圖表情況，紅色固體與酸反應(yīng)無現(xiàn)象既不與酸反應(yīng)，固體只能是單質(zhì)銅；如果溶液變藍(lán)說明有氧化亞銅存在，有無銅無法判斷；依據(jù)所得固體6.8g求出氧化亞銅的質(zhì)量即可判斷紅色固體的成分．

解答：解：（1）考慮產(chǎn)物的氣體情況時(shí)沒有考慮是混合氣體的情況，故答案為：不嚴(yán)謹(jǐn)，有可能是一氧化碳與二氧化碳的混合氣體
（2）從一氧化碳會(huì)污染空氣，以及（1）的分析寫出對(duì)實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)，故答案為：①產(chǎn)生一氧化碳會(huì)污染空氣②產(chǎn)物是一氧化碳與二氧化碳混合氣體時(shí)無法驗(yàn)證．
【猜想】從a、c可以看出紅色固體可能是銅，氧化亞銅，和兩者的混合物，故答案為：紅色固體只有Cu₂O
設(shè)：生成6.8g銅需氧化亞銅的質(zhì)量是x
Cu₂O+H₂SO₄（�。�=Cu+CuSO₄+H₂O
144              64
x                6.8g

144

x

=

64

6.8g

x=15.3g，由于15.3g＞7.2g
因此可判斷原固體不可能是只有氧化亞銅，故是銅與氧化亞銅的混合物故
答案為：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取7.2g紅色固體于燒杯中加入足量稀硫酸，充分?jǐn)嚢瑁�靜置．	若無現(xiàn)象	證明紅色固體為：銅
	若：溶液變藍(lán)	證明紅色固體肯定含：氧化亞銅 可能含有銅
取上述反應(yīng)液過濾、洗滌、干燥、和稱重，得固體6.8g		確認(rèn)紅色固體是：銅和氧化亞銅

點(diǎn)評(píng)：此題涉及的知識(shí)點(diǎn)較多屬實(shí)驗(yàn)性信息題，能較好的培養(yǎng)學(xué)生分析問題及解決問題的能力．