用CO還原CuO的反應原理與煉鐵的反應原理類似,某同學設計下圖所示的實驗裝置,進行一氧化碳還原氧化銅的實驗.試回答:
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(l)該裝置存在的一個主要問題是
 
;你的改進方法是
 

(2)A處發(fā)生反應的化學方程式為
 

B處觀察到的實驗現(xiàn)象是
 

(3)實驗過程中,一氧化碳和氧化銅反應不僅能生成銅,還可能生成中間產(chǎn)物氧化亞銅 (化學式為Cu2O).如果要對反應后A處殘留固體的組成進行探究,試猜想殘留固體的組成有哪幾種可能?
 
分析:根據(jù)一氧化碳還原氧化銅,生成紅色銅單質和二氧化碳.二氧化碳與石灰水反應生成碳酸鈣沉淀,使石灰水變渾濁.一氧化碳有毒,不溶于水,可燃,裝置中缺少對尾氣一氧化碳的處理.由信息一氧化碳和氧化銅反應不僅能生成銅,還可能生成中間產(chǎn)物氧化亞銅,考慮物質間能否完全反應,猜想A中成分.
解答:解:(1)一氧化碳有毒,不溶于水,不與石灰水反應,可以燃燒生成二氧化碳,故答案為:缺少尾氣的處理裝置,而把一氧化碳直接排放到空氣中了;在出氣口處添加一燃著的酒精燈,把未反應的一氧化碳燃燒掉.(或將尾氣排放導管口伸到燃著的酒精燈處燃燒)
(2)一氧化碳還原氧化銅,生成紅色銅單質和二氧化碳.二氧化碳與石灰水反應生成碳酸鈣沉淀,使石灰水變渾濁,故答案為:CuO+CO
  △  
.
 
Cu+CO2;  澄清的石灰水變渾濁
(3)一氧化碳和氧化銅反應生成銅,可能生成中間產(chǎn)物氧化亞銅,可看成過程:氧化銅--氧化亞銅--銅,從一氧化碳的量考慮產(chǎn)物成分.產(chǎn)物可能有:全部為銅;銅和氧化銅的混合物;銅和氧化亞銅的混合物;氧化銅、氧化亞銅的混合物;銅、氧化銅和氧化亞銅的混合物.
故答案為:銅/銅和氧化銅/銅和氧化亞銅/氧化銅、氧化亞銅/銅、氧化銅和氧化亞銅
點評:本題考查了一氧化碳還原氧化銅原理、實驗中的現(xiàn)象和注意點.對最終產(chǎn)物成分的猜想學生的思維能力要求較高.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

通過初中一年的化學學習,你已經(jīng)掌握了實驗室制取氣體的有關規(guī)律,以下是老師提供的一些實驗裝置,根據(jù)下圖回答下列問題:
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(1)B裝置中儀器的名稱:甲
 
,乙
 

(2)在B裝置導管處裝上橡膠管,并用止水夾夾上后,從甲向乙中注入一定量的水,靜止后如圖所示,則B裝置是否漏氣?
 
(填“漏氣”、“不漏氣”或“無法確定”);
(3)如果實驗室用A、E組合來制取并收集氧氣,A裝置的試管口應添加
 
;寫出實驗室用A裝置制取氧氣的化學方程式
 
:實驗結束時應
 

(4)已知氨氣密度小于空氣,極易于水,具有強烈的刺激性氣味,是空氣的污染物之一.
某;瘜W研究性學習小組的同學在查閱資料時得知氨氣也有還原性.運用類比的思想,既然氨氣具有還原性,能否象CO那樣還原CuO呢?于是他們設計實驗制取氨氣并探究上述問題.請你參與該小組的活動并完成下列研究:
(一)制取氨氣
①實驗室常用加熱氯化銨固體和氫氧化鈣固體的混合物來制取氨氣,寫出反應的化學方程式
 

②制取并收集氨氣應選用上圖中
 
組合(填序號).
(二)性質探究
該小組成員用注射器抽取實驗(一)中生成的未經(jīng)干燥的氨氣,按下圖裝置進行實驗,探究氨氣還原性并驗證其產(chǎn)物.(夾持裝置未畫出)
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③有同學發(fā)現(xiàn)該裝置在設計上有一定的缺陷,為確保實驗結果果的準確性,他認為還應該在A、B之間增加一個干燥裝置.于是他選擇了下圖中的
 
(填“甲”或“乙”).(堿石灰是NaOH和CaO固體混合物)
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④利用改進后的裝置進行實驗,觀察到黑色粉末變?yōu)榧t色物質,無水CuSO4變藍,同時生成一種無污染的氣體單質.請寫出NH3與Cu0反應的化學方程式
 

(三)問題討論
⑤有同學認為:NH3與Cu0反應生成的紅色物質也可能是Cu20.已知氧化亞銅與稀硫酸反應時,能生成CuS04和Cu和水.寫出氧化亞銅與稀硫酸反應的化學方程式
 
請你設計一個簡單的實驗檢驗該紅色物質中是否含有Cu20.
 

⑥在解決了上述問題后,又有同學提出:Cu20與Cu0的熱穩(wěn)定性哪個更強?于是又他們進行了如下實驗:取9.8g Cu(OH)2固體,加熱到80℃C一100℃時,得到黑色固體粉末,繼續(xù)加熱到l000℃以上,黑色粉末全部變成紅色粉末A.冷卻后稱量,A的質量為7.2g.據(jù)此可推得A的化學式為
 
.根據(jù)該實驗,同學們得出的結論為:
 
在高溫下更穩(wěn)定.

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科目:初中化學 來源: 題型:

用純凈的木炭粉末還原氧化銅粉末時,可發(fā)生的反應有:C+2CuO
 高溫 
.
 
=2Cu+CO2↑,C+CuO
 高溫 
.
 
Cu+CO↑.現(xiàn)用1.2g木炭粉末還原10g氧化銅粉末,反應物剛好反應完全,則生成的氣體產(chǎn)物是( 。
A、CO2
B、CO
C、CO、CO2
D、Cu、CO

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科目:初中化學 來源: 題型:

同學們在學習了木炭還原氧化銅的實驗后,聯(lián)想到單質碳的一些化學性質,對反應后的氣體成分產(chǎn)生了疑問,某學習小組對該反應產(chǎn)物中的氣體成分進行了探究.〔猜 想〕
①氣體產(chǎn)物全部是CO2  ②氣體產(chǎn)物全部是CO  ③氣體產(chǎn)物
是CO2和CO的混合物
是CO2和CO的混合物

〔查閱資料〕CO氣體能使?jié)駶櫟狞S色氯化鈀試紙變藍色.
〔設計實驗〕根據(jù)各自的猜想,他們共同設計了如下圖的實驗裝置進行探究.

〔現(xiàn)象與分析〕
現(xiàn)象 結論
如果裝置B
澄清石灰水變渾濁
澄清石灰水變渾濁
,裝置C無現(xiàn)象
則猜想①成立
如果裝置B無現(xiàn)象,裝置C
試紙由黃色變?yōu)樗{色
試紙由黃色變?yōu)樗{色
則猜想②成立
如果裝置B
澄清石灰水變渾濁
澄清石灰水變渾濁
,裝置C
試紙由黃色變?yōu)樗{色
試紙由黃色變?yōu)樗{色
則猜想③成立
〔結論〕實驗現(xiàn)象證明猜想③成立,同學們的疑問是合理的.
〔反思〕
(1)同學們對CO產(chǎn)生的原因進行了分析:
①原因一:木炭和氧化銅在高溫條件下直接發(fā)生反出產(chǎn)生CO;
②原因二:反應C+2CuO
 高溫 
.
 
2Cu+CO2↑中的一種產(chǎn)物和反應物木炭又發(fā)生了化學反應,產(chǎn)生了CO;
請你從原因一、原因二中選擇其一,用化學方程式表示存在此原因的化學反應原理
CO2+C
 高溫 
.
 
2CO或CuO+C
 高溫 
.
 
Cu+CO↑
CO2+C
 高溫 
.
 
2CO或CuO+C
 高溫 
.
 
Cu+CO↑

(2)根據(jù)上述實驗,請你歸納出單質碳在工業(yè)上的重要用途
冶煉金屬
冶煉金屬

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:問答題

通過初中一年的化學學習,你已經(jīng)掌握了實驗室制取氣體的有關規(guī)律,以下是老師提供的一些實驗裝置,根據(jù)下圖回答下列問題:

精英家教網(wǎng)

(1)B裝置中儀器的名稱:甲______,乙______:
(2)在B裝置導管處裝上橡膠管,并用止水夾夾上后,從甲向乙中注入一定量的水,靜止后如圖所示,則B裝置是否漏氣?______(填“漏氣”、“不漏氣”或“無法確定”);
(3)如果實驗室用A、E組合來制取并收集氧氣,A裝置的試管口應添加______;寫出實驗室用A裝置制取氧氣的化學方程式______:實驗結束時應______.
(4)已知氨氣密度小于空氣,極易于水,具有強烈的刺激性氣味,是空氣的污染物之一.
某;瘜W研究性學習小組的同學在查閱資料時得知氨氣也有還原性.運用類比的思想,既然氨氣具有還原性,能否象CO那樣還原CuO呢?于是他們設計實驗制取氨氣并探究上述問題.請你參與該小組的活動并完成下列研究:
(一)制取氨氣
①實驗室常用加熱氯化銨固體和氫氧化鈣固體的混合物來制取氨氣,寫出反應的化學方程式______.
②制取并收集氨氣應選用上圖中______組合(填序號).
(二)性質探究
該小組成員用注射器抽取實驗(一)中生成的未經(jīng)干燥的氨氣,按下圖裝置進行實驗,探究氨氣還原性并驗證其產(chǎn)物.(夾持裝置未畫出)

精英家教網(wǎng)

③有同學發(fā)現(xiàn)該裝置在設計上有一定的缺陷,為確保實驗結果果的準確性,他認為還應該在A、B之間增加一個干燥裝置.于是他選擇了下圖中的______(填“甲”或“乙”).(堿石灰是NaOH和CaO固體混合物)

精英家教網(wǎng)

④利用改進后的裝置進行實驗,觀察到黑色粉末變?yōu)榧t色物質,無水CuSO4變藍,同時生成一種無污染的氣體單質.請寫出NH3與Cu0反應的化學方程式______
(三)問題討論
⑤有同學認為:NH3與Cu0反應生成的紅色物質也可能是Cu20.已知氧化亞銅與稀硫酸反應時,能生成CuS04和Cu和水.寫出氧化亞銅與稀硫酸反應的化學方程式______請你設計一個簡單的實驗檢驗該紅色物質中是否含有Cu20.______
⑥在解決了上述問題后,又有同學提出:Cu20與Cu0的熱穩(wěn)定性哪個更強?于是又他們進行了如下實驗:取9.8g Cu(OH)2固體,加熱到80℃C一100℃時,得到黑色固體粉末,繼續(xù)加熱到l000℃以上,黑色粉末全部變成紅色粉末A.冷卻后稱量,A的質量為7.2g.據(jù)此可推得A的化學式為______.根據(jù)該實驗,同學們得出的結論為:______在高溫下更穩(wěn)定.

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科目:初中化學 來源:佛山 題型:單選題

用純凈的木炭粉末還原氧化銅粉末時,可發(fā)生的反應有:C+2CuO
 高溫 
.
 
=2Cu+CO2↑,C+CuO
 高溫 
.
 
Cu+CO↑.現(xiàn)用1.2g木炭粉末還原10g氧化銅粉末,反應物剛好反應完全,則生成的氣體產(chǎn)物是(  )
A.CO2B.COC.CO、CO2D.Cu、CO

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