【提出问题】木炭与CuO反应所得红色固体中含有什么物质?
【查阅资料】
(1)木炭与CuO的反应是:C+2CuO2Cu+CO2↑,若该反应进行的不彻底,产物中还有氧化亚铜(Cu2O).
(2)Cu2O是红色固体,能与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4═Cu+CuSO4+H2O
【作出猜想】红色固体的成分:①全部是Cu;②全部是Cu2O;③ .
【实验探究】
(1)取木炭、CuO两种黑色粉末适量,再也少许CaC12(能降低反应温度,加快反应速率)均匀混合,然后将黑色粉末装入长柄V形玻璃管的直管内.
(2)按图乙连好实验装置,然后加热反应物;2分钟后,黑色粉末出现红热现象,同时澄清的石灰水 ,此时停止加热.
(3)待玻璃管冷却后,提取里面的红色固体,进行如下的验证:
步骤 | 现象 | 结论 |
①取1.44g红色固体装入试管,滴入足量的 ,充分反应 | 红色固体部分减少,溶为变 | 猜想 错误 |
②滤了试管中残留的红色固体,洗涤干燥,称其质量为1.04g | / | 猜想 正确 |
【评价反思】
(1)使用图乙装置与使用图甲装置相比,其优点是 (写出1条即可).
(2)若要证明CaC12是该反应的催化剂,还需要验证CaCl2的 .
(3)在铜的冶炼史中,我国劳动人民还有一项重大发明就是“湿法炼铜”,该方法可用化学方程式表示为 .
九年级化学探究题困难题
【提出问题】木炭与CuO反应所得红色固体中含有什么物质?
【查阅资料】
(1)木炭与CuO的反应是:C+2CuO2Cu+CO2↑,若该反应进行的不彻底,产物中还有氧化亚铜(Cu2O).
(2)Cu2O是红色固体,能与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4═Cu+CuSO4+H2O
【作出猜想】红色固体的成分:①全部是Cu;②全部是Cu2O;③ .
【实验探究】
(1)取木炭、CuO两种黑色粉末适量,再也少许CaC12(能降低反应温度,加快反应速率)均匀混合,然后将黑色粉末装入长柄V形玻璃管的直管内.
(2)按图乙连好实验装置,然后加热反应物;2分钟后,黑色粉末出现红热现象,同时澄清的石灰水 ,此时停止加热.
(3)待玻璃管冷却后,提取里面的红色固体,进行如下的验证:
步骤 | 现象 | 结论 |
①取1.44g红色固体装入试管,滴入足量的 ,充分反应 | 红色固体部分减少,溶为变 | 猜想 错误 |
②滤了试管中残留的红色固体,洗涤干燥,称其质量为1.04g | / | 猜想 正确 |
【评价反思】
(1)使用图乙装置与使用图甲装置相比,其优点是 (写出1条即可).
(2)若要证明CaC12是该反应的催化剂,还需要验证CaCl2的 .
(3)在铜的冶炼史中,我国劳动人民还有一项重大发明就是“湿法炼铜”,该方法可用化学方程式表示为 .
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)已知木炭还原氧化铜实验中发生的主要反应:C+2CuO2Cu+CO2↑.化学兴趣小组对该实验产物(假设反应物已完全反应)作如下探究:
探究一:检验产物的成份
【提出问题】实验产物是暗红色固体,很难观察到紫红色固体.暗红色固体是什么?
【查阅资料】氧化亚铜(Cu2O)为红色固体;Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O.
【猜想与假设】暗红色固体除铜外还可能含有Cu2O.
【设计实验】取少量暗红色固体,加入稀硫酸,如果观察到现象: ,说明暗红色固体含有Cu2O.
探究二:测定产物中Cu2O的含量
原理:Cu2O+H22Cu+H2O,称取一定质量的固体样品,用如图装置进行实验(固定装置略去,碱石灰为氧化钙和氢氧化钠的混合物),通过测定反应前后装置d的质量达到实验目的.
(1)装置a中用稀硫酸而不用稀盐酸,原因是 ;
(2)若不加装置e,实验结果会偏高,原因是 ;
(3)点燃酒精灯前涉及的部分操作如下,正确的顺序是
①打开K2,关闭K1 ②检查装置的气密性
③连接仪器 ④关闭K2,打开K1,通氢气一段时间
(4)还可通过测定反应前后装置 (填“a”、“b”或“c”)的质量达到实验目的.
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李洋同学在实验室用木炭和氧化铜两种黑色粉末在高温下反应制取单质铜,反应的化学方程式为:C+2CuO2Cu+CO2↑ 他联想到单质碳的一些化学性质,认为在该实验中还可能会有CO产生.
查阅资料:CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色.
实验验证:
(1)点燃A处酒精灯,数分钟后发现试管中的黑色固体物质变红,该红色物质是 ;
(2)装置B的作用是 ;
(3)C装置中湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色,说明有 气体生成,证明李洋同学的判断正确.
实验反思:
(4)李洋同学对CO产生的原因进行了分析:
①原因一:木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反应产生CO;
②原因二:反应C+2CuO2Cu+CO2↑中的一种产物和反应物木炭又发生了新的化学反应,产生了CO;
③原因三:
如果是原因一反应的化学方程式是 ;
如果是原因二,反应的化学方程式是 .
(5)从环保角度考虑,你认为该装置还需要做怎样的改进 .
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李洋同学在实验室用木炭和氧化铜两种黑色粉末在高温下反应制取单质铜,反应
的化学方程式为:C+2CuO2Cu+CO2↑他联想到单质碳的一些化学性质,认为在该实验中还
可能会有CO产生。
查阅资料:CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。
实验验证:
(1)当然A处酒精灯,数分钟后发现试管中的黑色固体物质变红,该红色物质是_____;
(2)装置B中发生的实验现象是__________________________,该反应的化学方程式是______________________________________;
(3)C装置中湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色,说明有______气体生成,证明李洋同学是判断是正确的。
【实验反思】:正确完成下列2小题的另奖励4分(化学试卷总分不超过60分)。
(4)李洋同学对CO产生的原因进行了分析:
①原因一:木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反出产生CO;
②原因二:反应C+2CuO2Cu+CO2↑中的一种产物和反应物木炭又发生了新的化学反应,产生了CO;
③原因三:……
请你从原因一、原因二中选择其一,用化学方程式表示存在此原因的化学反应原理:__________________________________________。
(5)在设计装置时还要考虑环保因素,因此要在装置C处添加______________装置。
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