Question

用木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)如圖．
（1）酒精燈加網(wǎng)罩的目的

集中火焰，提供高溫

；
（2）剛開(kāi)始預(yù)熱，試管②中立即產(chǎn)生氣泡，但石灰水不變渾濁，原因是

剛開(kāi)始試管內(nèi)的空氣受熱膨脹，排出來(lái)的是空氣

；
（3）繼續(xù)加熱，觀察到石灰水逐漸變渾濁，黑色粉末中出現(xiàn)紅色物質(zhì)．請(qǐng)你寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的方程式：

CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O

、

C+2CuO

高溫  .

2Cu+CO₂↑

；
（4）停止加熱時(shí)，待試管①冷卻后再把試管里的粉末倒出．這樣操作的原因是

防止生成的銅又被氧化成氧化銅

．
（5）下課后，同學(xué)們仔細(xì)觀察試管里倒出的粉末，發(fā)現(xiàn)紅色的粉末中還有一些黑色的粉末混雜，有幾位同學(xué)推測(cè)黑色粉末①可能是沒(méi)有反應(yīng)完的木炭粉末；②可能是沒(méi)有反應(yīng)完的氧化銅粉末；③可能是沒(méi)有反應(yīng)完的木炭和氧化銅的混合物．請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明推測(cè)①成立：

取該黑色粉末置于空氣中灼燒，觀察到黑色粉末逐漸消失，推測(cè)①成立

（寫(xiě)出具體的實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象及結(jié)論）

Answer 1

分析：（1）木炭還原氧化銅的條件是高溫，為了達(dá)到高溫，可以在酒精燈火焰上罩一個(gè)網(wǎng)罩，據(jù)此進(jìn)行分析解答；
（2）根據(jù)剛開(kāi)始加熱時(shí)，試管里空氣受熱膨脹逸出分析解答；
（3）木炭與一氧化銅在高溫條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可；
（4）根據(jù)在加熱的條件下，銅能與空氣中的氧氣反應(yīng)分析；
（5）根據(jù)木炭燃燒生成了二氧化碳設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)．

解答：解：（1）木炭還原氧化銅的條件是高溫，酒精燈火焰上罩一個(gè)網(wǎng)罩，就是為了使更加火焰集中，使酒精燃燒充分，提高溫度，使被加熱物體更快升溫；
（2）剛開(kāi)始加熱，試管里的空氣受熱膨脹逸出，不是生成的二氧化碳，因此澄清的石灰水中產(chǎn)生氣泡，但澄清的石灰水不變渾濁；
（3）木炭與一氧化銅在高溫條件下生成銅和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+2CuO

高溫  .

2Cu+CO₂↑；石灰水中的溶質(zhì)是氫氧化鈣，能與上述反應(yīng)生成的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
（4）由于在加熱的條件下，銅能與空氣中的氧氣反應(yīng)．所以，停止加熱時(shí)，待試管①冷卻后再把試管里的粉末倒出．這樣操作的原因是：防止生成的銅又被氧化成氧化銅；
（5）由于木炭燃燒生成了二氧化碳，所以，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為：取該黑色粉末置于空氣中灼燒，觀察到黑色粉末逐漸消失，則推測(cè)①成立．
故答為：（1）集中火焰，提供高溫；（2）剛開(kāi)始試管內(nèi)的空氣受熱膨脹，排出來(lái)的是空氣；（3）C+2CuO

高溫  .

2Cu+CO₂↑，CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；（4）防止生成的銅又被氧化成氧化銅；（5）取該黑色粉末置于空氣中灼燒，觀察到黑色粉末逐漸消失，推測(cè)①成立．

點(diǎn)評(píng)：本題難度不大，熟練掌握木炭還原氧化銅的反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、注意事項(xiàng)等即可正確解答本題．