Question

3．小明在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了一塊綠色的孔雀石樣品，他查閱資料后知道其成分為堿式碳酸銅[Cu₂（OH）₂CO₃]．小明以孔雀石（不考慮其中的雜質(zhì)參與反應(yīng)）為原料設(shè)計(jì)了如圖1所示（部分生成物略去）的化學(xué)反應(yīng)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

【已知】
a．堿式碳酸銅受熱會(huì)分解成三種氧化物；
b．在反應(yīng)①中各元素的化合價(jià)不變；
c．其中X是一種氣體，Y是最常見(jiàn)的液態(tài)物質(zhì)，Z是黑色固體．
（1）寫(xiě)出反應(yīng)①的化學(xué)方程式Cu₂（OH）₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO+H₂O+CO₂↑；在該反應(yīng)的結(jié)束后，固體中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變大（填“變大”、“不變”或“變小”）．
（2）可用圖2完成反應(yīng)②的相關(guān)實(shí)驗(yàn)：
Ⅰ．寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑，試管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象黑色固體逐漸變成紅色，其中網(wǎng)罩的作用是使火焰集中，提高火焰溫度．
Ⅱ．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，進(jìn)行操作是a．
a．先把導(dǎo)管從澄清石灰水中撤出，后熄滅酒精燈
b．先熄滅酒精燈，后把導(dǎo)管從澄清石灰水中撤出．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)堿式碳酸銅受熱會(huì)分解成三種氧化物；在反應(yīng)①中各元素的化合價(jià)不變；其中X是一種氣體，Y是最常見(jiàn)的液態(tài)物質(zhì)，Z是黑色固體，Z會(huì)與碳高溫生成銅，所以Z是氧化銅，X是二氧化碳，Y是水，反應(yīng)后固體質(zhì)量減少進(jìn)行分析；
（2）Ⅰ根據(jù)氧化銅和碳在高溫的條件下生成銅和二氧化碳，網(wǎng)罩的作用是使火焰集中，提高火焰溫度進(jìn)行分析；
Ⅱ根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，進(jìn)行操作是先把導(dǎo)管從澄清石灰水中撤出，后熄滅酒精燈，防止石灰水倒流，炸裂試管進(jìn)行分析．

解答 解：（1）堿式碳酸銅受熱會(huì)分解成三種氧化物；在反應(yīng)①中各元素的化合價(jià)不變；其中X是一種氣體，Y是最常見(jiàn)的液態(tài)物質(zhì)，Z是黑色固體，Z會(huì)與碳高溫生成銅，所以Z是氧化銅，X是二氧化碳，Y是水，化學(xué)方程式為：Cu₂（OH）₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO+H₂O+CO₂↑，反應(yīng)后固體質(zhì)量減少，所以在該反應(yīng)的結(jié)束后，固體中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變大；
（2）Ⅰ根據(jù)氧化銅和碳在高溫的條件下生成銅和二氧化碳，化學(xué)方程式為：2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：黑色固體逐漸變成紅色，網(wǎng)罩的作用是使火焰集中，提高火焰溫度；
Ⅱ?qū)嶒?yàn)結(jié)束后，進(jìn)行操作是先把導(dǎo)管從澄清石灰水中撤出，后熄滅酒精燈，防止石灰水倒流，炸裂試管，故選：a．
故答案為：（1）Cu₂（OH）₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO+H₂O+CO₂↑，變大；
（2）Ⅰ2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑，黑色固體逐漸變成紅色，使火焰集中，提高火焰溫度；
Ⅱa．

點(diǎn)評(píng) 物質(zhì)推斷要在明顯的結(jié)論的協(xié)助下，逐一突破，注意相互的限制制約的利用．