Question

銅、銅的氧化物及銅的氫氧化物都是常用的化學(xué)試劑。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，Cu₂O在空氣中灼燒生成CuO。含有醛基的有機(jī)物與新制的氫氧化銅共熱會(huì)出現(xiàn)Cu₂O紅色沉淀，某化學(xué)興趣小組對此提出質(zhì)疑，認(rèn)為紅色沉淀還可能是Cu₂O和Cu的混合物，為了驗(yàn)證上述猜測，他們設(shè)計(jì)了如下三個(gè)方案：

方案甲	取該紅色沉淀溶于稀硫酸中，觀察是否有殘?jiān)��?br />
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黑，并在干燥器中冷卻，再稱重，反復(fù)多次直到固體恒重稱的固體質(zhì)量為b g，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。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，點(diǎn)燃酒精燈前，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是                                            。

Answer 1

（1）3Cu₂O+14HNO₃==6Cu（NO₃）₂+2NO↑+7H₂O（2分）
3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O（2分）
（2）丙  （1分）     a：b=9:10（2分）
（3）開通閥門K后，檢驗(yàn)C處出來的氫氣純度，待出來的氫氣已純則點(diǎn)燃酒精燈（2分）

解析試題分析：（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．
根據(jù)方程式2Cu₂O+O₂  = 4CuO
288  320
ag    bg
所以 a：b=288：320=9：10
a：b=9：10
考點(diǎn)：銅金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)
點(diǎn)評：以銅的化合物的性質(zhì)信息為載體，考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)對實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)裝置的理解、對實(shí)驗(yàn)方案評價(jià)，綜合性大，難度中等．關(guān)鍵是理解實(shí)驗(yàn)原理