Question

某固體可能由C、CuO、Fe中的一種或幾種物質(zhì)組成．將其放在試管中，如右圖所示高溫加熱．可觀察到澄清石灰水變渾濁，此時停止加熱，將試管密封并冷卻至室溫，然后往試管中加入足量的稀硫酸（提示：CuO可與稀硫酸反應(yīng)生成CuSO₄ 和H₂O），觀察到有氣泡冒出，且紅色物質(zhì)明顯增加．請根據(jù)這些信息，回答下列問題：
（1）該固體由

 

種物質(zhì)組成．
（2）當(dāng)澄清的石灰水變渾濁時，說明左側(cè)試管內(nèi)的反應(yīng)產(chǎn)生了

 

氣體，左側(cè)試管內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是

 

，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．
（3）上述有氣泡生成的化學(xué)反應(yīng)方程式是

 

．
（4）紅色物質(zhì)增加的原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的鑒別、推斷,常見氣體的檢驗與除雜方法,碳的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：實驗推斷題

分析：根據(jù)“加入稀硫酸，觀察到有氣泡冒出，且紅色物質(zhì)明顯增加”，可判斷高溫反應(yīng)后的固體含有鐵、銅和氧化銅，因此，所涉及的反應(yīng)為：C在高溫條件下能與CuO發(fā)生反應(yīng)生成紅色Cu和CO₂，銅不能與稀硫酸反應(yīng)；CuO可與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，根據(jù)金屬活動性鐵＞氫＞銅，鐵可與稀硫酸反應(yīng)放出氫氣、鐵也可與硫酸銅溶液反應(yīng)置換出銅．

解答：解：（1）根據(jù)“加入稀硫酸，觀察到有氣泡冒出，且紅色物質(zhì)明顯增加”，可判斷高溫反應(yīng)后的固體含有鐵、銅和氧化銅；
（2）當(dāng)澄清的石灰水變渾濁時，說明左側(cè)試管內(nèi)的反應(yīng)產(chǎn)生了CO₂或二氧化碳?xì)怏w，左側(cè)試管內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是黑色固體部分逐漸變?yōu)榧t色，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是C+2CuO

高溫  .

2Cu+CO₂↑；
（3）上述有氣泡生成，因為鐵與稀硫酸反應(yīng)，其化學(xué)反應(yīng)方程式是Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑．
（4）根據(jù)C在高溫條件下能與CuO發(fā)生反應(yīng)生成紅色的Cu，所以固體物質(zhì)中含有紅色物質(zhì)；由于剩余的氧化銅能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅，硫酸銅被鐵置換又生成銅，所以紅色固體明顯增加；故紅色物質(zhì)增加的原因是鐵粉與CuSO₄（CuO與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生）反應(yīng)，置換出了紅色的銅．
故答案為：（1）三
（2）CO₂或二氧化碳；黑色固體部分逐漸變?yōu)榧t色；C+2CuO

高溫  .

2Cu+CO₂↑；
（3）Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；
（4）鐵粉與CuSO₄（CuO與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生）反應(yīng)，置換出了紅色的銅．

點(diǎn)評：利用C、CuO、Fe三種物質(zhì)的性質(zhì)，根據(jù)反應(yīng)的先后順序，分析可能發(fā)生的反應(yīng)，并找出與生成紅色金屬銅相關(guān)的反應(yīng)．