题目内容

【题目】同学们在老师指导下进行氢气还原CuO实验,有关的反应是H2+CuOCu+H2O

(实验步骤)

1)先制取氢气(有关的化学方程式是___),再按下图所示装置连好仪器、装好药品。

2)先通入一会儿氢气(目的是____),然后加热CuO

3)待CuO全部变红,停止加热,继续____至试管冷却。

(发现问题)反应生成的红色固体全部是铜吗?

(查阅资料)

①氢气还原CuO时,若反应不彻底,红色固体还可能是Cu2O

Cu2O与稀硫酸发生如下反应:Cu2O+H2SO4CuSO4+Cu+H2O

(作出猜想)

红色固体的成分:①只有Cu;②只有Cu2O;③____

(实验验证)

1)取少量红色固体装入试管,加入足量的稀硫酸,溶液变成蓝色,且仍有红色固体残留。据此可知,猜想____不成立。

2)再取3.6g红色固体加入足量稀硫酸中,充分反应后过滤,将红色滤渣洗涤、干燥后,称其质量为2.1g,则猜想____成立。

(实验改进)考虑上述实验的不足,同学们对其进行改进。

1)针对如图的改进装置,下列叙述正确的是____

A 推入30mL氢气时,装置内空气基本排尽

B 实验过程中,长柄U形玻璃管内壁看不到水珠

C 实验结束,取下小气球点燃,能听到爆鸣声

2)与原装置相比,改进装置的优点是____(写1条)。

【答案】Zn + H2SO4= ZnSO4 + H2 将装置内的空气瓶排除尽,防止发生危险 通入氢气 同时有Cu和Cu2O AC 安全可靠或节约氢气

【解析】

1)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气的化学方程式是:Zn + H2SO4== ZnSO4+ H2再按下图所示装置连好仪器、装好药品。

2)先通入一会儿氢气目的是:将装置内的空气瓶排除尽,防止发生危险,然后加热CuO

3)待CuO全部变红,停止加热,继续通入氢气,防止铜钡氧化,至试管冷却。

红色固体的成分:①只有Cu;②只有Cu2O;③同时有CuCu2O

1)取少量红色固体装入试管,加入足量的稀硫酸,溶液变成蓝色,且仍有红色固体残留。据此可知,猜想①不成立,铜和稀硫酸不能反应生成硫酸铜蓝色溶液;

2)解:设3.6g都为氧化亚铜固体,生成铜的质量为x

x=1.6g,剩余固体质量为2.1g,两者不相等;则说明原固体中含有铜和氧化亚铜的混合物固体;

则猜想③成立;

1

A、推入30mL氢气时,装置内空气基本排尽;防止发生危险;故选项正确;

B、实验过程中,长柄U形玻璃管内壁可以看到到水珠,氢气加热条件下还原氧化铜:CuOH2CuH2O;故选项错误;

C、实验结束,取下小气球中混有空气和氢气点燃,能听到爆鸣声;故选项正确;

故选:AC

2)与原装置相比,改进装置的优点是:安全可靠或节约氢气。

练习册系列答案
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②为进一步确认猜想2成立,乙同学又进行了实验:

实验操作

实验现象

结论

a.另取一瓶气体,向其中伸入燃着的镁条,观察现象;

b.取少量反应后固体于试管中。加入足量的蒸馏水然后______________________________观察现象

a.镁条燃烧,发出耀眼白光;b红色的石蕊试纸___________

猜想2成立

[交流讨论]

4)试写出镁与氮气反应的化学方程式:_________________

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