Question

3．某化学兴趣小组在实验室进行木炭还原氧化铜的实验，装置如图．
（1）利用药匙（或纸槽）小心地将木炭和氧化铜的混合粉末铺放进试管．
（2）将试管固定在铁架台上，试管口略向下倾斜的目的是防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管．
（3）用酒精灯加热混合物几分钟，酒精灯加网罩的目的是使火焰集中并提高温度，观察到澄清石灰水变浑浊．然后先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上，观察到的现象是有红色固体生成．
（4）要使80g氧化铜完全还原，需要碳的质量至少是多少？（写出计算过程）

Answer 1

分析 （1）根据粉末状药品的取用仪器分析；
（2）根据加热试管的注意事项分析；
（3）根据加网罩可以使火焰集中并提高温度，及碳好氧化铜反应的产物描述现象；
（4）根据化学反应方程式进行计算．

解答 解：（1）木炭和氧化铜的混合粉末，要使用药匙（或纸槽）取用；故填：药匙（或纸槽）；
（2）将试管固定在铁架台上，试管口略向下倾斜的目的是防止药品中的水分或产生的水分等形成的冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；故填：防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；
（3）酒精灯加网罩可以使火焰集中并提高温度；碳和氧化铜反应产生铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊；铜是红色的固体；故填：使火焰集中并提高温度；变浑浊；有红色固体生成；
（4）解：设需要碳的质量至少为x
  2CuO+C $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ CO₂↑+2Cu    
 160   12             
 80g    x
$\frac{160}{80g}$=$\frac{12}{x}$   x=6g     
答：需要碳的质量至少为6g．

点评 本题是一道综合性实验探究题，对培养学生分析问题解决问题的能力有一定的提高，必须熟练掌握碳和氧化铜的反应及实验中的注意事项．