Question

已知紅色的氧化亞銅Cu₂O在酸性溶液中發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)生成Cu²⁺和Cu，而Cu₂O在空氣中灼燒可以生成CuO．
某興趣小組用乙醛與新制的氫氧化銅共熱會(huì)生成Cu₂O紅色沉淀，有同學(xué)對(duì)此提出質(zhì)疑，認(rèn)為紅色沉淀還可能為Cu₂O和Cu的混合物，為了驗(yàn)證上述猜測(cè)，他們?cè)O(shè)計(jì)如下方案：

方案甲	取該紅色沉淀溶于稀硫酸中，觀察是否有殘?jiān)��?/td>
方案乙	取該紅色沉淀溶于稀硝酸中，觀察溶液顏色．
方案丙	稱取紅色沉淀a g，在空氣中充分灼燒至完全變成b g黑色的CuO，比較a和b的關(guān)系．

（1）如果紅色沉淀是Cu₂O和Cu的混合物，按上述方案乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，寫出可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______；
（2）上述三個(gè)方案中，你認(rèn)為最合理的是______，實(shí)施該實(shí)驗(yàn)方案能說明紅色沉淀僅是Cu₂O的依據(jù)是______；
（3）小林同學(xué)針對(duì)上述質(zhì)疑，提出新的試驗(yàn)方案并組裝出下列實(shí)驗(yàn)裝置，根據(jù)實(shí)驗(yàn)前后紅色樣品質(zhì)量比較驗(yàn)證上述猜測(cè)．
進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)時(shí)，稱量裝有紅色樣品的雙通管并連接各儀器之后，開通閥門K后，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是______，在C處點(diǎn)燃或接貯氣囊，再點(diǎn)燃B處酒精燈．

Answer 1

解：（1）硝酸具有強(qiáng)氧化性，將Cu₂O和Cu氧化．反應(yīng)方程式為3Cu₂O+14HNO₃=6Cu（NO₃）₂+7H₂O+2NO↑；
3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O．
故答案為：3Cu₂O+14HNO₃=6Cu（NO₃）₂+7H₂O+2NO↑；3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O．
（2）方案甲，氧化亞銅Cu₂O在酸性溶液中發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)生成Cu²⁺和Cu，即使只有Cu₂O，也有不溶物，故不合理．
方案乙，硝酸具有強(qiáng)氧化性，將Cu₂O氧化物為硝酸銅，溶液呈藍(lán)色，不能說明是否含有Cu，故不合理．
方案丙，根據(jù)固體的增重判斷其成分，方案合理．
若只有Cu₂O，根據(jù)方程式2Cu₂O+O₂=4CuO
288 320
ag bg
所以 a：b=288：320=9：10
故答案為：丙；a：b=9：10
（3）氫氣為易燃?xì)怏w，加熱前，應(yīng)檢驗(yàn)C處出來的氫氣純度．
故答案為：應(yīng)檢驗(yàn)C處出來的氫氣純度．
分析：（1）硝酸具有強(qiáng)氧化性，將Cu₂O和Cu氧化．
（2）方案甲，氧化亞銅Cu₂O在酸性溶液中發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)生成Cu²⁺和Cu，即使只有Cu₂O，也有不溶物，故不合理．
方案乙，硝酸具有強(qiáng)氧化性，將Cu₂O氧化物為硝酸銅，溶液呈藍(lán)色，不能說明是否含有Cu，故不合理．
方案丙，根據(jù)固體的增重判斷其成分，比較合理．若只有Cu₂O，根據(jù)方程式可a與b的關(guān)系．
（3）通入氫氣排除裝置空氣，并置換出銅．氫氣為易燃?xì)怏w，加熱前，應(yīng)檢驗(yàn)C處出來的氫氣純度．
點(diǎn)評(píng)：以銅的化合物的性質(zhì)信息為載體，考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)裝置的理解、對(duì)實(shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià)，綜合性大，難度中等．關(guān)鍵是理解實(shí)驗(yàn)原理．