Question

【题目】为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件，用木炭粉和氧化铜的干燥混合物1～2.5g进行系列实验。

（查阅资料）碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量红色的氧化亚铜（其中铜元素的化合价为+1价）。

（进行实验）实验1：取质量比为1：11的木炭粉和氧化铜混合物1.3g，进行实验。

序号	1﹣1	1﹣2
装置
反应后物质的颜色、状态	黑色粉末中混有少量红色固体	红色固体有金属光泽，混有极少量黑色物质

实验2：取一定量的混合物，用1﹣2装置进行实验。

序号	木炭粉与氧化铜的质量比	反应后物质的颜色、状态
2﹣1	1：9	红色固体有金属光泽	混有少量黑色物质
2﹣2	1：10		混有很少量黑色物质
2﹣3	1：11		混有极少量黑色物质
2﹣4	1：12		无黑色物质
2﹣5	1：13		混有较多黑色物质

（1）氧化亚铜的化学式为_____。

（2）实验1﹣2中，证明产生了二氧化碳的现象是_____，相关的化学反应方程式为_____。

（3）实验1﹣2中，待反应结束，先将导气管从石灰水中取出，然后关闭止水夹，让产物自然冷却。若不关闭止水夹，可能出现的问题是_____。

（4）实验1的目的是_____。

（5）实验2的结论是_____。

（反思与评价）

（1）有同学建议用超细炭粉与氧化铜粉末进行实验。你认为这样建议的理由是_____。

（2）实验2未进行质量比为1：14的实验，理由是_____。

Answer 1

【答案】Cu2O 澄清石灰水变浑浊 CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O 空气会进入试管中，使生成的灼热的铜重新被氧化 探究氧化铜与木炭的受热面积对其反应的影响 木炭与氧化铜质量比为1：12时恰好完全反应，因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1：12 增大了反应物之间的接触面积，反应进行得更充分 木炭与氧化铜的质量比为1：13时，氧化铜已过量　。

【解析】

[进行实验]（1）氧化亚铜中，铜元素显+1价，氧元素显-2价，所以氧化亚铜的化学式为Cu2O；

（2）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，化学反应方程式为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；所以二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故证明生成了CO2的现象是澄清石灰水变浑浊；

（3）待反应结束，先将导气管从石灰水中取出，然后关闭止水夹，让产物自然冷却；若不关闭止水夹，可能出现的问题是空气会进入试管中，使生成的灼热的铜重新被氧化；

（4）实验1中实验1-1混合物的受热面积大于实验1-2中混合物的受热面积，故是探究氧化铜与木炭的受热面积对其反应的影响；

（5）实验2提供的数据以及实验现象可以看出，木炭与氧化铜质量比为1：12时恰好完全反应，因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1：12；

[反思与评价]（1）超细炭粉与氧化铜粉末的接触面积大，反应更充分；

（2）木炭与氧化铜的质量比为1：13时，氧化铜已过量，所以没有必要进行质量比为1：14的实验。