Question

某学习小组同学用如图装置探究碳还原氧化铜的过程．
（1）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

 

；
（2）继续加热，观察到的现象有：石灰水逐渐变浑浊、

 

．
（3）小欣从课外书上看到，碳还原氧化铜可能生成红色的氧化亚铜　（Cu₂O）固体，上述实验中产生的红色固体是否含有氧化亚铜？于是他们继续探究．
【查阅资料】氧化亚铜难溶于水，Cu₂O+H₂SO₄（稀）=Cu+CuSO₄+H₂O
【实验探究】

实　验　操　作	实　验　现　象	实　验　结　论
取少量的红色固体，置于烧杯中，向其中加入足量   ，充分搅拌，静置．		猜想成立

若在上述实验前称取红色固体7.2g进行实验，完毕后经过滤、洗涤、干燥和称量，得固体Ag，讨论：当红色固体中还有铜，则A的取值范围是

 

．

Answer 1

考点：碳的化学性质

专题：碳单质与含碳化合物的性质与用途

分析：（1）从刚开始预热，试管①中的空气受热膨胀去分析解答；
（2）从木炭（黑色）和氧化铜（黑色）在高温条件下，生成红色的铜和二氧化碳气体去分析解答；
（3）从资料中提供的信息中去氧化亚铜特有的性质，并通过计算去分析解答．

解答：解：（1）刚开始预热，试管①中的空气受热膨胀使试管②中立即产生气泡，由于气泡主要是空气，因此石灰水不变浑浊；故答案为：刚开始产生的气泡为试管中原有的空气；
（2）由右图可以看出发生的反应是木炭（黑色）和氧化铜（黑色）在高温条件下，生成红色的铜和二氧化碳气体（使石灰水逐渐变浑浊）；故答案为：黑色粉末变红；
（3）由【查阅资料】可知：氧化亚铜难溶于水，Cu₂O+H₂SO₄（稀）=Cu+CuSO₄+H₂O，由于生成的硫酸铜溶液是蓝色的，铜不和稀硫酸反应；因此要想证明红色固体中含有氧化亚铜，可以加入足量的稀硫酸，如果看到溶液变成蓝色，则有，否则则没有．故答案为：稀硫酸    无色溶液变成蓝色；
可设红色固体7.2g都是氧化亚铜，则反应后生成铜的质量为X
      Cu₂O+H₂SO₄（稀）=Cu+CuSO₄+H₂O
      144              64
      7.2g             X
       

144

64

=

7.2g

x

     解之得：X=3.2g
    当红色固体全部是氧化亚铜时产生的固体A的质量最小，当红色固体全部是铜时固体A的质量最大．由于红色固体中还有铜，因此A的取值范围为：3.2g＜Ag＜7.2g；故答案为：3.2＜A＜7.2．

点评：充分利用题目中给出的信息，结合所学过的知识进行解答．