Question

5．某化學興趣小組的同學探究木炭還原氧化銅的實驗，實驗裝置如圖．實驗時，a中的固體由黑色變紅色，b中的試管內產生氣泡和白色沉淀．
【査閱資料】氧化亞銅（Cu₂O）是紅色固體，能與稀硫酸發(fā)生如下反應：Cu₂O+H₂SO₄=Cu+CuSO₄+H₂O．【提出問題】已知實驗后a中的紅色固體含有單質銅，是否還含有氧化亞銅（Cu₂O）呢？
【實驗驗證】取a中的紅色固體少量于試管中，加入稀硫酸溶液，試管中出現(xiàn)溶液變藍色，證明固體中確實含有Cu₂O．
【提出問題】木炭還原氧化銅產生的氣體是什么？
【提出猜想】猜想一：CO₂ 猜想二：CO 猜想三：CO和CO₂
【提出質疑】甲同學認為猜想二不正確，他的理由是實驗時，裝置b中的試管產生白色沉淀，說明氣體中含有二氧化碳．
【驗證猜想】乙同學將木炭還原氧化銅產生的氣體通入灼熱的氧化銅粉末中，黑色固體變紅，證明猜想三是正確的，該反應的化學方程式為CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂．
【交流反思】興趣小組認為上圖裝置不夠完善，為了防止尾氣對空氣的污染，應該把上圖裝置中的b部分裝置換成下列ABD裝置（填字母序號）．

Answer 1

分析 本題能使同學們體會到實驗探究的一般過程，通過實驗分析可知：取a中的紅色固體少量于試管中，加入稀硫酸，試管中出現(xiàn)溶液變藍色，證明固體中確實含有Cu₂O；木炭還原氧化銅產生的氣體是什么？猜想一：CO₂ 猜想二：CO 猜想三：CO和CO₂；甲同學認為猜想二不正確，他的理由是：實驗時，裝置b中的試管產生白色沉淀，說明氣體中含有二氧化碳；乙同學將木炭還原氧化銅產生的氣體通入灼熱的氧化銅粉末中，黑色固體變紅，證明猜想三是正確的，因為一氧化碳有還原性；興趣小組認為上圖裝置不夠完善，為了防止尾氣對空氣的污染，應該把上圖裝置中的b部分裝置換成下列ABD．

解答 解：（1）實驗驗證：通過實驗分析可知：取a中的紅色固體少量于試管中，加入稀硫酸，試管中出現(xiàn)溶液變藍色，證明固體中確實含有Cu₂O；故答案為：稀硫酸；溶液變藍色；
（2）提出猜想：木炭還原氧化銅產生的氣體是什么？猜想一：CO₂ 猜想二：CO 猜想三：CO和CO₂，因為碳充分生成二氧化碳，不充分生成一氧化碳或一氧化碳和二氧化碳；故答案為：CO和CO₂；
（3）提出質疑：甲同學認為猜想二不正確，他的理由是：實驗時，裝置b中的試管產生白色沉淀，說明氣體中含有二氧化碳；故答案為：實驗時，裝置b中的試管產生白色沉淀，說明氣體中含有二氧化碳（合理即可）；
（4）驗證猜想：乙同學將木炭還原氧化銅產生的氣體通入灼熱的氧化銅粉末中，黑色固體變紅，證明猜想三是正確的，因為一氧化碳有還原性，一氧化碳和氧化銅在加熱的條件下生成銅和二氧化碳；故答案為：三；CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂；
（5）交流反思：興趣小組認為上圖裝置不夠完善，為了防止尾氣對空氣的污染，應該把上圖裝置中的b部分裝置換成下列ABD；故答案為：ABD；

點評 實驗探究題是近幾年中考的熱點之一，它包括實驗方法和過程的探究，實驗結論和實驗規(guī)律的探究等．本題通過實驗資料和實驗分析，得到了正確的結論，屬于結論性探究．同學們要具體分析，綜合掌握．