某中學(xué)化學(xué)興趣小組按照圖甲的實(shí)驗方法,做木炭與氧化銅反應(yīng)實(shí)驗時,發(fā)現(xiàn)很難觀察到紫紅色銅的生成,卻往往有暗紅色固體出現(xiàn).
他們決定對這個實(shí)驗進(jìn)行探究和改進(jìn).
【提出問題】暗紅色的固體是什么?如何選擇合適的條件,使木炭還原氧化銅的實(shí)驗現(xiàn)象更明顯?
【查閱資料】銅有+1和+2兩種化合價,通常情況下,氧的化合價為-2,碳的化合價為+4或-4.
【猜想與假設(shè)】
(1)同學(xué)們認(rèn)為這種暗紅色固體可能是一種化合物,并猜測它的化學(xué)式為
Cu2O
Cu2O
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(2)同學(xué)們還認(rèn)為,通過改變反應(yīng)物的狀態(tài)、質(zhì)量比,以及反應(yīng)裝置,可以使該實(shí)驗現(xiàn)象更加明顯,減少出現(xiàn)暗紅色固體的情況.
【分析與交流】
(1)木炭成塊狀,實(shí)驗時先要將木炭研細(xì),再與CuO粉末混合均勻后使用,這樣處理的目的是增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)更充分
增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)更充分
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(2)小周建議用圖乙裝置替代甲裝置.與甲相比較,乙裝置中將試管直立放置的作用是有利于集中加熱,獲得持續(xù)高溫
有利于集中加熱,獲得持續(xù)高溫
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(3)對下列三種氧化銅和碳的質(zhì)量比例,小施建議選擇A
A
(填選項序號)的比例.
A.32:3 B.40:3 C.48:3
你認(rèn)為小施這樣選擇的理由是應(yīng)中炭粉會與試管內(nèi)的氧氣反應(yīng)而部分消耗,故稍過量的炭粉有利于反應(yīng)
的進(jìn)行
應(yīng)中炭粉會與試管內(nèi)的氧氣反應(yīng)而部分消耗,故稍過量的炭粉有利于反應(yīng)
的進(jìn)行
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【實(shí)驗與結(jié)論】同學(xué)們決定按改進(jìn)后的方案進(jìn)行實(shí)驗,終于找到了期待已久的紫紅色銅珠,實(shí)驗獲得了圓滿成功.