Question

【題目】用木炭還原氧化銅的實驗如圖．

（1）酒精燈加網(wǎng)罩的目的 ；

（2）剛開始預熱，試管②中立即產(chǎn)生氣泡，但石灰水不變渾濁，原因是 ；

（3）繼續(xù)加熱，觀察到石灰水逐漸變渾濁，黑色粉末中出現(xiàn)紅色物質(zhì)．請你寫出發(fā)生反應的方程式： 、 ；

（4）停止加熱時，待試管①冷卻后再把試管里的粉末倒出．這樣操作的原因是 ．

（5）下課后，同學們仔細觀察試管里倒出的粉末，發(fā)現(xiàn)紅色的粉末中還有一些黑色的粉末混雜，有幾位同學推測黑色粉末①可能是沒有反應完的木炭粉末；②可能是沒有反應完的氧化銅粉末；③可能是沒有反應完的木炭和氧化銅的混合物．請你設計實驗證明推測①成立： （寫出具體的實驗步驟、現(xiàn)象及結論）

Answer 1

【答案】（1）集中火焰，提供高溫；

（2）剛開始試管內(nèi)的空氣受熱膨脹，排出來的是空氣；

（3）C+2CuO2Cu+CO2↑，CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；

（4）防止生成的銅又被氧化成氧化銅；

（5）取該黑色粉末置于空氣中灼燒，觀察到黑色粉末逐漸消失，推測①成立．

【解析】（1）木炭還原氧化銅的條件是高溫，酒精燈火焰上罩一個網(wǎng)罩，就是為了使更加火焰集中，使酒精燃燒充分，提高溫度，使被加熱物體更快升溫；

（2）剛開始加熱，試管里的空氣受熱膨脹逸出，不是生成的二氧化碳，因此澄清的石灰水中產(chǎn)生氣泡，但澄清的石灰水不變渾濁；

（3）木炭與一氧化銅在高溫條件下生成銅和二氧化碳，反應的化學方程式為：C+2CuO2Cu+CO2↑；石灰水中的溶質(zhì)是氫氧化鈣，能與上述反應生成的二氧化碳反應生成碳酸鈣和水，反應的化學方程式為：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；

（4）由于在加熱的條件下，銅能與空氣中的氧氣反應．所以，停止加熱時，待試管①冷卻后再把試管里的粉末倒出．這樣操作的原因是：防止生成的銅又被氧化成氧化銅；

（5）由于木炭燃燒生成了二氧化碳，所以，設計實驗為：取該黑色粉末置于空氣中灼燒，觀察到黑色粉末逐漸消失，則推測①成立．