某化学兴趣小组按照课本实验方法(如下图),做木炭与氧化铜反应的实验时,发现很难观察到紫红色铜的生成,却往往有暗红色固体出现。他们决定对这个实验进行探究和改进。

【提出问题】暗红色的固体是什么?如何选择合适条件,使木炭还原氧化铜的实验现象更明显?

【查阅资料】铜有+1 和+2 两种化合价,通常情况下,氧的化合价为-2,碳的化合价为+4 或-4。

【猜想与假设】

(1)同学们认为这种暗红色固体可能是一种化合物,并猜测它的化学式为

(2)同学们还认为,通过改变反应物的状态、质量比,以及反应装置,可以使该实验现象

更加明显,减少出现暗红色固体的情况。

【分析与交流】

(1)小吴建议用超细炭粉与氧化铜粉末进行实验。你认为这样建议的原理是 ;反应的化学方程式为

(2)小周建议用图乙装置替代甲装置。与甲相比较,乙装置中将试管直立放置的好处是

【实验与结论】

同学们决定按改进后的方案进行实验,他们在检验了乙 后,往试管中加入已干燥的药品并开始加热,当看到澄清的石灰水刚出现浑浊时, (填“可以”或“不能”)确定氧化铜和炭粉已经开始反应。不久,即可看到试管底部变红热,停止加热后,仍能看到红热现象,并沿试管底部自下而上蔓延,这个现象说明该反应是 (填“吸”或“放”)热反应。待产物冷却后,同学们终于找到了期待已久的紫红色铜珠,实验获得了圆满成功。

科学家设想利用太阳能加热器“捕捉CO2”、“释放CO2”,实现碳循环(如图所示)。

某化学小组的同学对此 非常感兴趣,在老师的指导下,设计了如图装置探究上述设想的反应原理是否可行。

(1)能证明装置A“释放出CO2”的现象是_______________;

(2)装置B在实验结束撤掉酒精喷灯时的作用是_____________

(3)上述反应结束后,小组同学对D中固体的成分进行探究,以证明是否“捕捉”到CO2。

【资料卡片】氧化钙和水反应生成氢氧化钙,此反应放出大量的热。氢氧化钙是一种微溶于水的白色粉末。

【猜想与假设】D中的固体可能为:I.只有氧化钙;Ⅱ.氧化钙与碳酸钙;Ⅲ.只有碳酸钙。

【进行实验】(1)甲同学从D中取一定量的固体于试管中,并加入一定量的水,振荡,有白色不溶物。甲同学据此认为试管中的固体为碳酸钙,认为猜想Ⅲ成立。

乙同学认为甲同学实验不足以证明猜想Ⅲ成立,其原因是________________。

(2)乙同学从D中取一定量的固体于试管中,加入一定量的水,触摸试管外壁,感觉发热。乙同学据此认为试管中的固体有氧化钙,即猜想I成立。

(3)丙同学认为乙同学的实验不够严谨,于是向D物质中加稀盐酸,再结合乙同学的结论,完成了下面的实验报告后,得出猜想Ⅱ成立的结论。

实验步骤

实验现象

实验结论

________________

________________

猜想Ⅱ成立

(4)通过以上探究,小组同学认为科学家的设想在反应原理上是可行的。该设想的优点有__________(填字母序号)。

A.原料易得 B.充分利用太阳能 C.释放出的CO2可作为资源加以利用

(5)请写出上述实验过程中的任何一个化学方程式:____________。

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