Question

10．用木炭还原氧化铜的实验如图．
（1）酒精灯加灯罩的目的集中火焰，提高温度；
（2）刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是试管①中的空气受热膨胀进入试管②中产生气泡；
（3）继续加热，观察到试管①中现象黑色粉末变红，②中现象澄清的石灰水变浑浊．请你写出试管①中的化学方程式：2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑，②中发生反应的化学方程式是CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；在这个反应中氧化铜（填“木炭”或“氧化铜”）发生还原反应，木炭（填“木炭”或“氧化铜”）具有还原性．
（4）停止加热时，应先将导管从试管②中撤出，这样操作的原因是防止石灰水倒流入热的试管引起试管的炸裂．
（5）如果实验过程中始终无铜生成的可能原因是温度低．

Answer 1

分析 （1）木炭还原氧化铜实验需要高温，所以酒精灯上加网罩，可以集中火焰，提高温度；
（2）预热时试管①中的空气受热膨胀；
（3）根据木炭与氧化铜的反应分析回答；
（4）停止加热，应该先撤去导管后熄灭酒精灯，防止水倒吸，灼热的铜容易被氧气氧化，所以要做好密闭措施．
（5）根据木炭还原氧化铜的条件等分析回答．

解答 解：（1）因为这个实验对温度的要求较高，所以加灯罩是为了集中火焰，提高温度；故答为：集中火焰，提高温度．
（2）刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是试管①中的空气受热膨胀进入试管②中产生气泡；故答为：试管①中的空气受热膨胀进入试管②中产生气泡．
（3）加热过程中，观察到试管①中现象是黑色变红色；②中现象是澄清的石灰水变浑浊；说明了碳与氧化铜反应生成了铜和二氧化碳，木炭具有还原性，氧化铜被还原；澄清的石灰水变浑浊是因为生成了碳酸钙白色沉淀的缘故．故答案为：黑色粉末变红；澄清的石灰水变浑浊；2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑，CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；氧化铜；木炭．
（4）停止加热时，应先将导管从试管②中撤出，这样操作的原因是防止石灰水倒流入热的试管引起试管的炸裂．故答案为：防止石灰水倒流入热的试管引起试管的炸裂．
（5）如果实验过程中始终无铜生成的可能原因是温度不够高，故答案为：温度低．

点评 本考点主要考查木炭的化学性质和一些实验的操作步骤，属于结合课本知识的信息题，要具体问题具体分析，根据设计的步骤中不同的现象去思考，从而得出正确的结论．本考点经常出现在实验题中．