Question

【题目】Cu可以形成化合价为+2和+1的化合物，其中+l价化合物称为亚铜化合物。

（1）高温时，氧化铜可被木炭还原为铜，反应的化学方程式是__________。

（2）氧化亚铜是一种红色粉末。加热时，氧化亚铜能与氧气发生化合反应，反应的化学方程式是________________________；利用这一性质可检验氮气中是否含有氧气（装置如图所示），判断氮气中含有氧气的现象是______________________________。

（3）三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末，常用作颜料。

某校化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物。探究过程如下：

【查阅资料】①Cu2O是一种碱性氧化物，溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4，在空气中加热生成CuO

②Fe3+遇到KSCN试剂变红

【提出假设】 假设1：红色粉末是Fe2O3

假设2：红色粉末是Cu2O

假设3：红色粉末是Cu2O和Fe2O3的混合物

【设计探究实验】 取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN试剂。

①若假设1成立，则实验现象是______________。

②若假设2成立，写出反应的化学方程式：_____________。

【探究延伸】若经实验分析，确定红色粉末为Cu2O和Fe2O3的混合物。

实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数。取a克固体粉末在空气中充分加热，待质量不在变化时，称其质量为b克（b>a），则混合物中Cu2O的质量分数为________________%。

Answer 1

【答案】 2CuO +O2 高温 2CuO + CO2↑ 2Cu2O +O2 加热 4CuO 红色粉末变成黑色 红色固体溶解，溶液变成黄色，加入KSCN试剂后溶液变红（答不全不得分） Cu2O +H2SO4= CuSO4 + Cu +H2O 900（b-a）/a 或 14400（b-a）/16a

【解析】（1）根据反应物是木炭和氧化铜、反应条件是高温、生成物是铜和二氧化碳写出木炭还原氧化铜的化学反应式，化学方程式为：C+2CuO 2Cu+CO2↑；

（2）根据题干信息加热时，氧化亚铜能与氧气发生化合反应，写出化学反应式并配平即可，所以化学反应式是：2Cu2O+O2 4CuO；因红色氧化亚铜与氧气反应生成黑色氧化铜，而氮气一般不与其他物质反应，所以要检验氮气中是否含有氧气，可以用如图装置检验，当我们看到红色粉末变成黑色，说明有氧气；

（3）①若假设1成立，氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，红色固体溶解，溶液变成黄色， Fe2O3与稀硫酸反应生成Fe3+，遇到KSCN溶液呈红色，

②若假设2成立，氧化亚铜与硫酸反应生成硫酸铜、铜和水，化学方程式为：Cu2O +H2SO4= CuSO4 + Cu +H2O；

【探究延伸】依据题意，能发生反应的物质为Cu2O，最后变成CuO，增加的质量就是反应的氧气的质量，根据质量差计算可以得出Cu2O的质量分数；

设样品中氧化亚铜的质量为m，

2Cu2O+O2═4CuO △m

288g 32g

m （b-a）g

m=9（b-a）g

则混合物中Cu2O的质量分数为 =%。