Question

【題目】同學(xué)們?cè)诶蠋熤笇?dǎo)下進(jìn)行氫氣還原CuO實(shí)驗(yàn)，有關(guān)的反應(yīng)是H2+CuOCu+H2O。

（實(shí)驗(yàn)步驟）

（1）先制取氫氣（有關(guān)的化學(xué)方程式是___），再按下圖所示裝置連好儀器、裝好藥品。

（2）先通入一會(huì)兒氫氣（目的是____），然后加熱CuO。

（3）待CuO全部變紅，停止加熱，繼續(xù)____至試管冷卻。

（發(fā)現(xiàn)問(wèn)題）反應(yīng)生成的紅色固體全部是銅嗎？

（查閱資料）

①氫氣還原CuO時(shí)，若反應(yīng)不徹底，紅色固體還可能是Cu2O。

②Cu2O與稀硫酸發(fā)生如下反應(yīng)：Cu2O+H2SO4＝CuSO4+Cu+H2O

（作出猜想）

紅色固體的成分：①只有Cu；②只有Cu2O；③____。

（實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）

（1）取少量紅色固體裝入試管，加入足量的稀硫酸，溶液變成藍(lán)色，且仍有紅色固體殘留。據(jù)此可知，猜想____不成立。

（2）再取3.6g紅色固體加入足量稀硫酸中，充分反應(yīng)后過(guò)濾，將紅色濾渣洗滌、干燥后，稱(chēng)其質(zhì)量為2.1g，則猜想____成立。

（實(shí)驗(yàn)改進(jìn)）考慮上述實(shí)驗(yàn)的不足，同學(xué)們對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。

（1）針對(duì)如圖的改進(jìn)裝置，下列敘述正確的是____。

A 推入30mL氫氣時(shí)，裝置內(nèi)空氣基本排盡

B 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，長(zhǎng)柄U形玻璃管內(nèi)壁看不到水珠

C 實(shí)驗(yàn)結(jié)束，取下小氣球點(diǎn)燃，能聽(tīng)到爆鳴聲

（2）與原裝置相比，改進(jìn)裝置的優(yōu)點(diǎn)是____（寫(xiě)1條）。

Answer 1

【答案】Zn + H2SO4= ZnSO4 + H2↑ 將裝置內(nèi)的空氣瓶排除盡，防止發(fā)生危險(xiǎn) 通入氫氣 同時(shí)有Cu和Cu2O ① ③ AC 安全可靠或節(jié)約氫氣

【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)室用鋅粒和稀硫酸制取氫氣的化學(xué)方程式是：Zn + H2SO4== ZnSO4+ H2↑再按下圖所示裝置連好儀器、裝好藥品。

（2）先通入一會(huì)兒氫氣目的是：將裝置內(nèi)的空氣瓶排除盡，防止發(fā)生危險(xiǎn)，然后加熱CuO。

（3）待CuO全部變紅，停止加熱，繼續(xù)通入氫氣，防止銅鋇氧化，至試管冷卻。

紅色固體的成分：①只有Cu；②只有Cu2O；③同時(shí)有Cu和Cu2O

（1）取少量紅色固體裝入試管，加入足量的稀硫酸，溶液變成藍(lán)色，且仍有紅色固體殘留。據(jù)此可知，猜想①不成立，銅和稀硫酸不能反應(yīng)生成硫酸銅藍(lán)色溶液；

（2）解：設(shè)3.6g都為氧化亞銅固體，生成銅的質(zhì)量為x。

x=1.6g，剩余固體質(zhì)量為2.1g，兩者不相等；則說(shuō)明原固體中含有銅和氧化亞銅的混合物固體；

則猜想③成立；

（1）

A、推入30mL氫氣時(shí)，裝置內(nèi)空氣基本排盡；防止發(fā)生危險(xiǎn)；故選項(xiàng)正確；

B、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，長(zhǎng)柄U形玻璃管內(nèi)壁可以看到到水珠，氫氣加熱條件下還原氧化銅：CuO＋H2Cu＋H2O；故選項(xiàng)錯(cuò)誤；

C、實(shí)驗(yàn)結(jié)束，取下小氣球中混有空氣和氫氣點(diǎn)燃，能聽(tīng)到爆鳴聲；故選項(xiàng)正確；

故選：AC。

（2）與原裝置相比，改進(jìn)裝置的優(yōu)點(diǎn)是：安全可靠或節(jié)約氫氣。