木炭作為還原劑用于金屬冶煉已有幾千年歷史。化學(xué)興趣小組按照課本實(shí)驗(yàn)方法(如圖甲),做木炭與氧化銅反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)很難觀察到紫紅色銅的生成,他們決定對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究和改進(jìn)。
【實(shí)驗(yàn)研究】
(1)木炭與氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式是2CuO+C 高溫 2Cu+CO2↑2CuO+C 高溫 2Cu+CO2↑。澄清石灰水變渾濁的化學(xué)反應(yīng)方程式是CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2OCO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
(2)小波建議用超細(xì)炭粉與氧化銅粉末混合進(jìn)行實(shí)驗(yàn),你認(rèn)為這樣建議的原理是增大木炭與氧化銅的接觸面積,使反應(yīng)充分增大木炭與氧化銅的接觸面積,使反應(yīng)充分。
(3)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。酒精燈火焰處加有鐵絲網(wǎng)罩,其作用是使火焰集中,提高溫度使火焰集中,提高溫度。調(diào)節(jié)酒精燈高度,你認(rèn)為該用酒精燈火焰的外焰外焰(部位)加熱。
(4)檢查乙裝置氣密性后,往試管中加入已干燥的藥品并加熱,當(dāng)看到澄清的石灰水剛出現(xiàn)渾濁時(shí),不能不能(填“可以“或“不能”)確定氧化銅和炭粉已經(jīng)開始反應(yīng)。
(5)待反應(yīng)結(jié)束,先將導(dǎo)氣管從石灰水中取出,然后關(guān)閉止水夾,讓產(chǎn)物自然冷卻若不關(guān)閉止水夾,可能出現(xiàn)的問題是高溫條件下銅被空氣中的氧氣氧化高溫條件下銅被空氣中的氧氣氧化。
【拓展延伸】分別稱取2g木炭與CuO的混合物,按每種比例重復(fù)實(shí)驗(yàn)3次。實(shí)驗(yàn)記錄如表:總質(zhì)量相同(2g)但木炭與CuO比例不同的實(shí)驗(yàn)對(duì)比表:
高溫
高溫
比例 | 1:6 | 1:7 | 1:8 | 1:9 | 1:10-1:11 | 1:12 | 1:13 |
加熱時(shí)間 | 1′51″ | 1′43″ | 1′57″ | 1′51″ | 1′51″ | 1′53″ | 4′ |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 紅熱,產(chǎn)生大量氣泡,石灰水變渾濁 | 偶爾紅熱,氣泡較少 | |||||
實(shí)驗(yàn)結(jié)果 | 表層銅較大:出現(xiàn)未完全反應(yīng)的黑色木炭粉末,且木炭含量越高黑色粉末越多 | 反應(yīng)較完全,生成亮紅色網(wǎng)狀 銅塊 |
部分生成 Cu2O |
主要產(chǎn)物是Cu2O |
反應(yīng)物的比例為1:10~1:11,反應(yīng)最充分
反應(yīng)物的比例為1:10~1:11,反應(yīng)最充分
。【答案】2CuO+C 2Cu+CO2↑;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;增大木炭與氧化銅的接觸面積,使反應(yīng)充分;使火焰集中,提高溫度;外焰;不能;高溫條件下銅被空氣中的氧氣氧化;反應(yīng)物的比例為1:10~1:11,反應(yīng)最充分
高溫
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:53引用:3難度:0.6
相似題
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1.如圖是用于干燥純凈的氫氣還原氧化銅來測(cè)定銅的相對(duì)原子質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)裝置。
(1)指出圖中的一個(gè)錯(cuò)誤
(2)實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行如下操作:①加熱 ②通入氫氣 ③停止通氫氣 ④停止加熱,則正確的操作順序應(yīng)該是(填序號(hào))
(3)實(shí)驗(yàn)中可觀察到的現(xiàn)象是
(4)若實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:氧化銅質(zhì)量:Ag;生成銅的質(zhì)量:Bg.已知氧的相對(duì)原子質(zhì)量為16,則銅的相對(duì)原子質(zhì)量可表示為
(5)若實(shí)驗(yàn)中氧化銅還沒有充分反應(yīng)就停止加熱,則銅的相對(duì)原子質(zhì)量發(fā)布:2024/11/24 8:0:2組卷:67引用:2難度:0.3 -
2.我國勞動(dòng)人民早在五千年前就會(huì)使用木炭煉銅,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里模擬煉銅,既可用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)裝置(見圖甲),又可用改進(jìn)的微型實(shí)驗(yàn)裝置(見圖乙)。化學(xué)興趣小組采用圖乙裝置,開展以下探究活動(dòng)。
(1)寫出木炭與氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式
(2)判斷木炭與氧化銅已經(jīng)發(fā)生反應(yīng)的依據(jù)是
(3)使用圖乙裝置與使用圖甲裝置相比,其優(yōu)點(diǎn)是
(4)用甲裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),完畢后先停止加熱,可能引起的后果是發(fā)布:2024/8/9 8:0:9組卷:66引用:3難度:0.5 -
3.某同學(xué)在做氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)時(shí),試管破裂了.請(qǐng)舉出三個(gè)可能導(dǎo)致試管破裂的原因:
(1)
(2)
(3)發(fā)布:2024/10/25 17:0:1組卷:20引用:1難度:0.5
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