碳還原氧化銅的實驗如右圖所示。寫出該反應的化學方程式____。

(提出問題)碳燃燒時可能生成CO2也可能生成CO,那么碳與氧化銅反應生成的氣體是否也有多種可能?

(作出猜想)猜想①:CO

猜想②:CO2

想③:____________。

(設計方案)實驗裝置如圖(濃硫酸具有吸水作用)。打開K,緩緩通入干燥的氮氣一段時間,關閉K,點燃酒精噴燈和酒精燈,充分反應后,熄滅酒精噴燈和酒精燈,打開K,再通一段時間氮氣。

方案一:從定性觀察角度判斷

(1)實驗時A處的現(xiàn)象是____________。

(2)若猜想①成立,B、D處的現(xiàn)象是_____________(填序號)。

a.B中變渾濁,D處能點燃         b.B中變渾濁,D處不能點燃

c.B中無明顯實驗現(xiàn)象,D處能點燃    d.B中無明顯實驗現(xiàn)象,D處不能點燃

方案二:從定量計算角度判斷

取一定量炭粉和4g氧化銅的混合物進行實驗,并測定表格中的四個數(shù)據(jù):

反應前的質量

反應后的質量

A(玻璃管+固體)

m1

m2

B+C(廣口瓶+混合液)

m3

m4

(3)若猜想②成立,則理論上(m4-m3)__(m1-m2)(選填“<”、“>”或“=”)。

(4)若猜想③成立且CuO全部轉化成Cu,則參加反應的碳的質量m的取值范圍是____。

(交流反思)實驗開始前緩緩通入氮氣的目的是____。

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