题目内容
【题目】赤铜是一种铜的氧化物,因其外观与铜粉的颜色相似,故名“赤铜”。某兴趣小组欲确证草酸晶体的热分解产物,并测定赤铜的化学式,请你参与过程分析。
【资料】1、草酸晶体(H2C2O4·3H2O)在浓硫酸作用下受热分解,化学方程式为:
H2C2O4·3H2O=CO2↑+ CO↑+ 4H2O
2、浓硫酸具有吸水性,常用作气体干燥剂;无水硫酸铜遇水分变蓝色
(1)下列可用作草酸晶体在浓硫酸作用下加热分解的装置是 (填字母编号)。
a b c d
【问题讨论】
用上图所示装置进行实验(装置C中澄清石灰水足量):
(2)该兴趣小组进行上述实验时,先点燃热分解装置中的酒精灯,一段时间后再点燃E处的酒精灯,原因是 。
(3)B装置的作用是 。证明草酸晶体的热分解产物中有CO2的现象是 ,该反应的化学方程式为 。
(4)从环保角度考虑,该套实验装置的明显缺陷是 。
【数据分析与计算】
(5)称取赤铜样品7.2g(假设样品是纯净物),用上述装置进行实验,待赤铜完全反应后,测得E装置玻璃管内固体粉末的质量为6.4克,试计算确定该赤铜的化学式。(写出计算过程)
(6)根据你求出的赤铜化学式,写出E装置中发生反应的化学方程式 。
【答案】(1)d(2)排尽管内空气,防止CO与空气混合加热时反射爆炸;
(3)证明草酸晶体的热分解产物中有水;
C中澄清石灰水变浑浊;Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O
(4)尾气中的一氧化碳未处理,会污染空气。
(5)化学式为Cu2O
(6)CO+Cu2O2Cu+CO2
【解析】
试题分析:(1)草酸晶体(H2C2O4·3H2O)在浓硫酸作用下受热分解,因此选d装置;
(2)CO是种可燃烧的气体,如混了空气,可能会爆炸,所以用CO排尽管内空气,防止CO与空气混合加热时反射爆炸。
(3)B装置的作用证明草酸晶体的热分解产物中有水,证明草酸晶体的热分解产物中有CO2是C中澄清石灰水变浑浊;Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O
(4)从环保角度考虑,该套实验装置的明显缺陷是尾气没有处理。
(5)因CO与赤铜反应生成Cu和CO2,假设赤铜的相对分子质量为X,则X/(44-28)=(7.2g-6.4g)/7.2g
得X=144,又由于Cu的相对原子质量为64.则化学式为Cu2O。
(6)根据推到的化学式,装置中发生反应的化学方程式CO+Cu2O2Cu+CO2