Question

铜及其化合物一般都具有特征的颜色，例如Cu、Cu₂O呈红色，CuO呈黑色，CuSO₄?5H₂O呈蓝色等．研究性学习小组甲为检测实验室用H₂还原CuO所得红色固体中是否含有Cu₂O进行了认真的探究．
Ⅰ．查阅资料：①Cu₂O属于碱性氧化物； ②在空气中灼烧Cu₂O生成CuO；③Cu₂O在酸性条件下能发生下列反应：Cu₂O+2H⁺═Cu+Cu²⁺+H₂O．
Ⅱ．设计实验方案：
方案1：取该红色试样溶于足量的稀硝酸中，观察溶液颜色变化
方案2：取该红色试样溶于足量的稀硫酸中，观察溶液是否呈蓝色
（1）请你评价方案1和方案2．如果你认为方案合理，请简述其化学原理；如果你认为该方案不合理，请简述原因．
方案1：

 

；
方案2：

 

．
Ⅲ．研究性学习小组乙，设计了新的探究方案，拟通过干燥管中CuSO₄是否变蓝判断红色固体中是否含有Cu₂O，装置如图所示．

（2）为确保探究的科学、合理、安全，你认为实验中还应采取的措施有：

 

（填序号）
A．在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置
B．加热前先排尽装置中的空气
C．在盛有硫酸铜的干燥管后再连接一个装有碱石灰的干燥管．

Answer 1

分析：（1）根据铜和氧化亚铜都能和硝酸生成Cu²⁺；Cu⁺在酸性条件下能发生自身氧化还原反应，也生成了铜单质，金属铜和稀硫酸不反应来回答；
（2）根据水的存在会对实验结果造成误差来回答判断．

解答：解：（1）因为硝酸具有酸性和氧化性，铜和氧化亚铜均可溶于稀硝酸形成硝酸铜蓝色溶液，金属铜的干扰导致无法判断所得红色固体中是否含有Cu₂O，即方案1不合理，取该红色试样溶于足量的稀硫酸中，因为只有氧化亚铜与稀硫酸生成Cu和Cu²⁺，导致溶液呈蓝色，而铜不与稀硫酸发生反应，所以根据溶液是否变蓝确定是否含有氧化亚铜，即方案2合理，
故答案为：方案1不合理，因为铜和氧化亚铜均可溶于稀硝酸形成蓝色溶液；方案2合理，因为氧化亚铜与稀硫酸生成Cu和Cu²⁺，导致溶液呈蓝色，而铜不与稀硫酸发生反应；
（2）根据硫酸铜是否变蓝判断是否含有氧化亚铜时，要注意水的干扰因素，所以制取的氢气要干燥，可以在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置，并且要将空气中的水的干扰排除，可以在盛有硫酸铜的干燥管后再连接一个装有碱石灰的干燥管，实验前要将装置中的空气排净，防止干扰，
故答案为：ABC．

点评：本题是一道性质实验方案的设计考题，注意知识的迁移和应用是解题的关键，难度不大．