Question

【題目】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，他們決定對這個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究和改進(jìn)。

(1)木炭與氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。

(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_______。

(3)小周建議用圖乙裝置替代圖甲裝置。與圖甲相比較，圖乙裝置中將試管直立放置、將反應(yīng)混合物夯實(shí)于試管底部，并通過調(diào)節(jié)酒精燈可使外焰完全包圍試管的下部，這樣設(shè)計(jì)的原因是________。

(4)檢查了乙裝置的氣密性后，往試管中加入已干燥的藥品并開始加熱，當(dāng)看到澄清的石灰水剛出現(xiàn)渾濁時(shí)，_______(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___。待產(chǎn)物冷卻后，同學(xué)們終于找到了期待已久的紫紅色銅珠，實(shí)驗(yàn)獲得了圓滿成功。

Answer 1

【答案】C+2CuO2Cu+CO2↑ 增大反應(yīng)物的接觸面積，使反應(yīng)更充分 使火焰集中，獲得持續(xù)高溫 不能 空氣進(jìn)入試管中，使生成的銅重新被氧化

【解析】

（1）熟記碳還原氧化銅的化學(xué)反應(yīng)式；

（2）與反應(yīng)物的接觸面積越大，反應(yīng)速率越快；

（3）加上燈罩可以使火焰更集中，提升溫度；

（4）根據(jù)碳也可以與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳分析；

（5）根據(jù)灼熱的氧化銅可能會被氧化分析。

（1）碳還原氧化銅可生成銅和二氧化碳，化學(xué)反應(yīng)式時(shí)：2CuO+C2Cu+CO2↑；

（2）與反應(yīng)物的接觸面積越大，反應(yīng)速率越快，所以把塊狀的木炭變成碳粉更利于反應(yīng)的進(jìn)行；

（3）加上燈罩可以使火焰更集中，提升溫度，利于反應(yīng)的進(jìn)行；

（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要檢查裝置的氣密性，當(dāng)看到澄清的石灰水剛出現(xiàn)渾濁時(shí)，可能是炭與氧氣反應(yīng)生成的二氧化碳，故不能判斷碳一氧化銅發(fā)生了反應(yīng)；

（5）停止加熱后，仍能看到紅熱現(xiàn)象，并沿試管底部自下而上蔓延，這個(gè)現(xiàn)象說明該反應(yīng)要放出熱量，反應(yīng)結(jié)束后要關(guān)閉止水夾，防止進(jìn)入空氣，使灼熱的銅再被氧化。