Question

17．已知木炭還原氧化銅實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的主要反應(yīng)：C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．化學(xué)興趣小組對(duì)該實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物（假設(shè)反應(yīng)物已完全反應(yīng)）作如下探究：
探究一：檢驗(yàn)產(chǎn)物的成份
提出問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物是暗紅色固體，很難觀察到紫紅色固體．暗紅色固體是什么？
查閱資料：氧化亞銅（Cu₂O）為紅色固體；Cu₂O+H₂SO₄═CuSO₄+Cu+H₂O．
猜想與假設(shè)：暗紅色固體除銅外還可能含有Cu₂O．
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：取少量暗紅色固體，加入稀硫酸，如果觀察到現(xiàn)象：固體部分溶解，溶液變成藍(lán)色，說(shuō)明暗紅色固體含有Cu₂O．
探究二：測(cè)定產(chǎn)物中Cu₂O的含量
原理：Cu₂O+H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cu+H₂O，稱取一定質(zhì)量的固體樣品，用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（固定裝置略去，堿石灰為氧化鈣和氫氧化鈉的混合物，可吸收水和酸性物質(zhì)），通過(guò)測(cè)定反應(yīng)前后裝置d的質(zhì)量達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic3/quiz/images/201512/186/52ff9dd3.png" style="vertical-align:middle" />
（1）裝置a中用稀硫酸而不用稀鹽酸，原因是鹽酸揮發(fā)出氯化氫氣體，與d中的物質(zhì)反應(yīng)，影響測(cè)定結(jié)果；
（2）若不加裝置e，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)偏高，原因是d中的堿石灰能夠吸收空氣中的水和二氧化碳；
（3）點(diǎn)燃酒精燈前涉及的部分操作如下，正確的順序是③②④①
①打開(kāi)K₂，關(guān)閉K₁    ②檢查裝置的氣密性   ③連接儀器    ④關(guān)閉K₂，打開(kāi)K₁，通氫氣一段時(shí)間
（4）還可通過(guò)測(cè)定反應(yīng)前后裝置c（填“a”、“b”或“c”）的質(zhì)量達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?

Answer 1

分析 探究一：
如果暗紅色固體中含有Cu₂O，加入稀硫酸時(shí)，Cu₂O和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅，硫酸銅溶液是藍(lán)色的；
探究二：
（1）鹽酸易揮發(fā)，容易揮發(fā)出氯化氫氣體；
（2）空氣中含有水蒸氣和二氧化碳，能夠被堿石灰吸收；
（3）正確的順序是：先連接儀器，檢查裝置的氣密性，再關(guān)閉K₂，打開(kāi)K₁，通氫氣一段時(shí)間，把裝置中的水蒸氣和二氧化碳排出，再打開(kāi)K₂，關(guān)閉K₁，點(diǎn)燃酒精燈；
（4）通過(guò)測(cè)定反應(yīng)前后c裝置的質(zhì)量也可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

解答 解：探究一：
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】取少量暗紅色固體，加入稀硫酸，如果觀察到固體部分溶解，溶液變成藍(lán)色，說(shuō)明暗紅色固體含有Cu₂O．
故填：固體部分溶解，溶液變成藍(lán)色．
探究二：
（1）裝置a中用稀硫酸而不用稀鹽酸，原因是鹽酸易揮發(fā)，揮發(fā)出的氯化氫能被堿石灰吸收，影響測(cè)定結(jié)果．
故填：鹽酸揮發(fā)出氯化氫氣體，與d中的物質(zhì)反應(yīng)，影響測(cè)定結(jié)果．
（2）若不加裝置e，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)偏高，原因是d中的堿石灰能夠吸收空氣中的水和二氧化碳，從而使測(cè)定的水的質(zhì)量偏高，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算的Cu₂O的質(zhì)量偏高，從而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)偏高．
故填：d中的堿石灰能夠吸收空氣中的水和二氧化碳．
（3）點(diǎn)燃酒精燈前涉及的部分操作如下，正確的順序是：先連接儀器，檢查裝置的氣密性，再關(guān)閉K₂，打開(kāi)K₁，通氫氣一段時(shí)間，把裝置中的水蒸氣和二氧化碳排出，再打開(kāi)K₂，關(guān)閉K₁，點(diǎn)燃酒精燈．
故填：③②④①．
（4）還可通過(guò)測(cè)定反應(yīng)前后裝置c的質(zhì)量達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，反�?yīng)前后裝置c的質(zhì)量差即為Cu₂O中氧元素的質(zhì)量，根據(jù)氧元素的質(zhì)量可以計(jì)算Cu₂O的質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算產(chǎn)物中Cu₂O的含量．
故填：c．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．