Question

【題目】某校化學(xué)興趣小組的同學(xué)用如圖裝置進(jìn)行木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)．假定實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的二氧化碳全部被澄清石灰水吸收．將試管b中的混濁液過(guò)濾、洗滌、干燥、稱量，理論上得固體物質(zhì)2.00g．實(shí)驗(yàn)完畢后，發(fā)現(xiàn)試管a中仍有黑色固體物質(zhì)．

（1）【提出猜想】

李華同學(xué)：黑色固體物質(zhì)是木炭

劉明同學(xué)：黑色固體物質(zhì)是氧化銅

王軍同學(xué)：黑色固體物質(zhì)是木炭和氧化銅的混合物

（2）【查閱資料】

木炭、銅都不溶于水也不能與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)；CuO、Fe2O3等能與稀硫酸反應(yīng)生成鹽和水．

（3）【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】

①將反應(yīng)后試管a中的固體物質(zhì)全部轉(zhuǎn)入小燒杯c中，加入足量稀硫酸，用玻璃棒充分?jǐn)嚢韬螅�過(guò)濾，得到藍(lán)色濾液e和固體物質(zhì)f．

②將f全部轉(zhuǎn)入坩堝中充分灼燒，看到燃燒現(xiàn)象．完全反應(yīng)后，冷卻、稱量，理論上得固體物質(zhì)4.80g．

（4）【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】 同學(xué)的猜想正確．

（5）【結(jié)果應(yīng)用】

①根據(jù)實(shí)驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)，寫出試管a中反應(yīng)的化學(xué)方程式 ；

②請(qǐng)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)裝置提出改進(jìn)意見 ．

（6）【實(shí)驗(yàn)拓展】

請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，證明濾液e中含H+（酸） ．

Answer 1

【答案】（4）王軍；（5）C+2CuO2Cu+CO2↑；將澄清石灰水換成濃度較大的氫氧化鈉溶液；（6）取溶液e少許，加入，活潑金屬鋅，有氣泡出現(xiàn)，證明濾液e中含有酸

【解析】

試題分析：（4）將反應(yīng)后試管a中的固體物質(zhì)全部轉(zhuǎn)入小燒杯c中，加入足量稀硫酸，用玻璃棒充分?jǐn)嚢韬�，過(guò)濾，得到藍(lán)色濾液e和固體物質(zhì)f，所以混合物中含有氧化銅；將f全部轉(zhuǎn)入坩堝中充分灼燒，看到燃燒現(xiàn)象，所以混合物中含有碳，所以王軍同學(xué)的猜想正確；（5）木炭和氧化銅在高溫的條件下生成銅和二氧化碳，化學(xué)方程式為：C+2CuO2Cu+CO2↑；氫氧化鈣的溶解度較小，吸收二氧化碳效果不好，氫氧化鈉溶液的吸收效果好于氫氧化鈣，所以對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置提出改進(jìn)意見是：將澄清石灰水換成濃度較大的氫氧化鈉溶液；（6）酸會(huì)與活潑金屬反應(yīng)生成氫氣，所以證明濾液e中含H+（酸）的方法是：取溶液e少許，加入，活潑金屬鋅，有氣泡出現(xiàn)，證明濾液e中含有酸．故答案為：（4）王軍；（5）C+2CuO2Cu+CO2↑；將澄清石灰水換成濃度較大的氫氧化鈉溶液；（6）取溶液e少許，加入，活潑金屬鋅，有氣泡出現(xiàn)，證明濾液e中含有酸