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某化學興趣小組在實驗室里進行木炭還原氧化銅的實驗。
【實驗一】興趣小組先按照課本實驗方法進行實驗。但同學們發(fā)現,加熱5分鐘后僅能得到混有少量紅色固體的黑色粉末。
如何讓木炭還原氧化銅時得到更多的銅呢?
(1)【實驗二】該小組同學在老師的指導下改進了實驗,裝置如圖1。酒精燈火焰上加金屬網罩的目的是
集中火焰,提高溫度
集中火焰,提高溫度
,檢查裝置氣密性后,往試管中加入已干燥的藥品并開始加熱,當看到澄清的石灰水剛冒氣泡時,
不能
不能
(填“能”或“不能”)確定氧化銅和木炭粉已經開始反應,理由是
一開始裝置內空氣受熱逸出
一開始裝置內空氣受熱逸出
。請你寫出二氧化碳與澄清石灰水反應的化學方程式
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
。
(2)待反應結束,用止水夾將乳膠管夾住,讓產物自然冷卻。若不關閉止水夾,可能出現的問題是
石灰水倒吸,導致試管炸裂
石灰水倒吸,導致試管炸裂
。待產物冷卻后,出現大量紅色固體,實驗獲得了圓滿成功。
(3)小明發(fā)現通入到澄清石灰水里的氣體有逸出液面的現象,懷疑反應時還有其它氣體生成,比如一氧化碳。老師首先贊揚小明有科學的質疑精神,建議化學興趣小組繼續(xù)展開探究如圖2。
【查閱資料】濃硫酸可以干燥混合氣體中的水蒸氣
菁優(yōu)網
【設計方案】實驗裝置如上圖(濃硫酸有吸水作用)打開K,緩緩通入干燥的氮氣一段時間,關閉K,點燃酒精噴燈和酒精燈,充分反應后,熄滅酒精噴燈,打開K,再通一段時間氮氣。
①實驗前通入氮氣是為了
排盡裝置內的空氣,防止一氧化碳與空氣混合在高溫下發(fā)生爆炸
排盡裝置內的空氣,防止一氧化碳與空氣混合在高溫下發(fā)生爆炸
。
②方案一:從定性觀察角度判斷。若
B中澄清石灰水變渾濁,D處尾氣燃燒產生藍色火焰
B中澄清石灰水變渾濁,D處尾氣燃燒產生藍色火焰
(實驗現象),則產物既有一氧化碳又有二氧化碳。
③方案二:從定量計算角度判斷。取一定量炭粉和4g氧化銅的混合物進行實驗,若產物既有一氧化碳又有二氧化碳且最后玻璃管內只有銅剩余,則參加反應的碳的質量m的取值范圍是
0.3g<m<0.6g
0.3g<m<0.6g
【答案】集中火焰,提高溫度;不能;一開始裝置內空氣受熱逸出;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;石灰水倒吸,導致試管炸裂;排盡裝置內的空氣,防止一氧化碳與空氣混合在高溫下發(fā)生爆炸;B中澄清石灰水變渾濁,D處尾氣燃燒產生藍色火焰;0.3g<m<0.6g
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/8/15 15:0:1組卷:20引用:2難度:0.5
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  • 1.下面關于用木炭還原氧化銅的實驗現象的說法中,符合實驗事實的是( ?。?/div>
    發(fā)布:2024/8/26 10:0:8組卷:5難度:0.6
  • 菁優(yōu)網2.梧州市某中學化學興趣小組按照課本實驗方法(如圖甲),做木炭與氧化銅反應實驗時,發(fā)現很難觀察到紫紅色銅的生成,卻往往有暗紅色固體出現.他們決定對這個實驗進行探究和改進.
    【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驗現象更明顯?
    【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】
    (1)同學們認為這種暗紅色固體可能是一種化合物,并猜測它的化學式為
     

    (2)同學們還認為,通過改變反應物的狀態(tài)、質量比,以及反應裝置,可以使該實驗現象更加明顯,減少出現暗紅色固體的情況.
    【分析與交流】
    (1)小吳建議用超細炭粉與氧化銅粉末進行實驗.你認為這樣建議的原理是
     

    (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
     

    (3)對下列三種氧化銅和碳的質量比例,小施建議選擇
     
    (填選項序號)的比例.
    A.32:3       B.40:3       C.48:3
    你認為小施這樣選擇的理由是
     

    【實驗與結論】
    同學們決定按改進后的方案進行實驗,他們在檢驗了乙裝置的
     
    后,往試管中加入已干燥的藥品并開始加熱,當看到澄清的石灰水剛出現渾濁時,
     
    (填“可以”或“不能”)確定氧化銅和炭粉已經開始反應.
    不久,即可看到試管底部變紅熱,停止加熱后,仍能看到紅熱現象,并沿試管底部自下而上蔓延,這個現象說明該反應是
     
    (填“吸”或“放”)熱反應.
    待反應結束,先將導氣管從石灰水中取出,然后關閉止水夾,讓產物自然冷卻.若不關閉止水夾,可能出現的問題是
     
    .待產物冷卻后,同學們終于找到了期待已久的紫紅色銅珠,實驗獲得了圓滿成功.
    發(fā)布:2024/9/9 6:0:8組卷:242難度:0.5
  • 3.我國提出2060年前實現碳中和,體現了構建人類命運共同體的大國擔當。碳中和是指CO2的排放總量和減少總量相當。丁仲禮院士認為碳中和是讓人為排放的CO2被人為努力和自然過程所吸收。
    菁優(yōu)網?
    實現碳中和人人有責。為了減少CO2排放,同學們改進了木炭還原氧化銅實驗裝置,改進前和改進后裝置如圖所示。請問裝置B的作用是
     
    。
    【實驗操作及現象】按圖改進后裝置進行實驗,觀察到如下實驗現象
    現象1:加熱一段時間后,試管中部分黑色固體變紅;
    現象2:裝置A中澄清石灰水變渾濁。
    【實驗結論】
    現象1說明木炭具有
     
    性;
    現象2說明生成了
     
    氣體。
    【實驗反思】
    老師告訴同學們實驗中還會產生少量的CO,于是同學們按圖所示增加小氣球以此完善實驗裝置。請問小氣球的作用是
     

    菁優(yōu)網?
    【思考延伸】
    隨著工業(yè)生產的高速發(fā)展和人民生活水平的提高,排入大氣中的CO2越來越多,導致溫室效應加劇。下列措施有助于實現碳中和的有
     
    (填字母)。
    A.植樹造林
    B.用清潔燃料代替化石燃料
    C.利用人工途徑將CO2合成為淀粉
    發(fā)布:2024/8/17 0:0:1組卷:72引用:1難度:0.5
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