Question

5．赤銅是一種銅的氧化物，因其外觀與銅粉的顏色相似，故名“赤銅”．某興趣小組欲確證草酸晶體的熱分解產(chǎn)物，并測定赤銅的化學(xué)式，請你參與過程分析．
【資料】1、草酸晶體（H₂C₂O₄•3H₂O）在濃硫酸作用下受熱分解，化學(xué)方程式為：H₂C₂O₄•3H₂O$\frac{\underline{\;濃H_{2}SO_{4}\;}}{△}$CO₂↑+CO↑+4H₂O
2、濃硫酸具有吸水性，常用作氣體干燥劑；無水硫酸銅遇水分變藍(lán)色
（1）下列可用作草酸晶體在濃硫酸作用下加熱分解的裝置是d（填字母編號）．

【問題討論】
用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（裝置C中澄清石灰水足量）：
（2）該興趣小組進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí)，先點(diǎn)燃熱分解裝置中的酒精燈，一段時(shí)間后再點(diǎn)燃E處的酒精燈，原因是防止一氧化碳不純，裝置爆炸．
（3）B裝置的作用是吸收草酸晶體分解生成的水．證明草酸晶體的熱分解產(chǎn)物中有CO₂的現(xiàn)象是C中澄清石灰水變渾濁，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（4）證明草酸晶體的熱分解產(chǎn)物中有CO，是利用CO還原性（填相關(guān)的化學(xué)性質(zhì)）．
（5）從環(huán)保角度考慮，該套實(shí)驗(yàn)裝置的明顯缺陷是尾氣沒有處理．
【數(shù)據(jù)分析與計(jì)算】
（6）稱取赤銅樣品7.2g（假設(shè)樣品是純凈物），用上述裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，待赤銅完全反應(yīng)后，測得E裝置玻璃管內(nèi)固體粉末的質(zhì)量為6.4克，試計(jì)算確定該赤銅的化學(xué)式．（寫出計(jì)算過程）

Answer 1

分析 草酸晶體（H₂C₂O₄•3H₂O）在濃硫酸作用下受熱分解，因此選用d裝置；實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先檢查裝置的氣密性，二氧化碳一般用氫氧化鈉溶液吸收，用澄清的石灰水檢驗(yàn)，還可以檢驗(yàn)二氧化碳是否除盡，二氧化碳可以用濃硫酸干燥；加熱之前通入一氧化碳的目的是：將裝置中的空氣排出，防止發(fā)生爆炸；加熱之后通入一氧化碳的目的是：驅(qū)趕裝置中滯留的二氧化碳，使其全部被E裝置中堿石灰全部吸收．
利用赤銅樣品的質(zhì)量和E裝置玻璃管內(nèi)固體粉末的質(zhì)量，進(jìn)行計(jì)算赤銅的化學(xué)式．

解答 解：（1）草酸晶體（H₂C₂O₄•3H₂O）在濃硫酸作用下受熱分解，因此選用d裝置，故答案為：d
（2）該興趣小組進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí)，先點(diǎn)燃熱分解裝置中的酒精燈，一段時(shí)間后再點(diǎn)燃E處的酒精燈，原因是 防止一氧化碳不純，裝置爆炸．
（3）B裝置的作用是 吸收草酸晶體分解生成的水．證明草酸晶體的熱分解產(chǎn)物中有CO₂的現(xiàn)象是 C中澄清石灰水變渾濁，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（4）CO還原赤銅生成二氧化碳和Cu，則黑色氧化銅變紅色，生成的二氧化碳進(jìn)入F中澄清石灰水變渾濁；
（5）從環(huán)保的角度考慮，該套實(shí)驗(yàn)裝置明顯的缺陷是 尾氣沒有處理．
（6）通過分析可知，赤銅樣品減少的質(zhì)量就是氧元素的質(zhì)量，所以赤銅樣品中氧元素的質(zhì)量是0.8g，銅元素的質(zhì)量是6.4g，原子個(gè)數(shù)比是：$\frac{0.8}{16}$：$\frac{6.4}{64}$=1：2，所以赤銅的化學(xué)式為：Cu₂O；
故答案為：
（1）d；（2）防止一氧化碳不純，裝置爆炸．
（3）吸收草酸晶體分解生成的水．C中澄清石灰水變渾濁，CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（4）還原；（5）尾氣沒有處理．（6）Cu₂O．

點(diǎn)評 本考點(diǎn)屬于實(shí)驗(yàn)探究題，實(shí)驗(yàn)探究題是近幾年中考的熱點(diǎn)之一，它包括實(shí)驗(yàn)方法和過程的探究，實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)規(guī)律的探究等．本題通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和分析，得到了正確的結(jié)論，屬于實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論的探究．同學(xué)們要具體分析，綜合掌握．本題型主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．