Question

14．某兴趣小组在做完碳还原氧化铜实验后，进行了如图所示的探究：

[猜想]把氧化铜还原成铜的物质是：Ⅰ．石墨棒；Ⅱ．铝箔．
[实验]用天平称量1.5g氧化铜粉末，直接用铝箔纸包裹．按上述步骤实验，黑色粉末不变红，那么猜想Ⅱ不成立．
[结论]石墨棒能使氧化铜还原成铜，该反应的化学方程式为2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．
[改进]把石墨棒换成铝粉，重复上述操作，又获成功．该实验说明金属铝与铜活动性顺序是：铝＞铜（填“＜”或“＞”）．
[拓展]若使用活性炭代替石墨棒效果更好，为什么？反应物间的接触面积大，反应速率快．

Answer 1

分析 根据题干提供的信息进行分析，根据含有的物质推断具有还原性的物质，依据反应物和生成物以及反应的条件书写反应的化学方程式；据此解答．

解答 解：【猜想】：给出的物质中有氧化铜、石墨棒和铝箔，因此能还原氧化铜的物质就从石墨和铝箔进行猜想；
【实验】：氧化铜是黑色的粉末，被还原以后生成的铜粉是红色的，如果猜想II不成立，则看不到黑色粉末变红的现象；
【结论】：石墨的组成元素是碳，碳和氧化铜在高温的条件下能反应生成铜和二氧化碳，据此写出反应的化学方程式：2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑；
【改进】：设计实验要注意控制变量，称量等质量的铝粉，是采用了控制变量法，改进实验以后，铝能把氧化铜的铜置换出来，说明铝的活动性强于铜；
【拓展】：铁丝在空气中不能燃烧而铁粉能燃烧，说明反应物间的接触面积大，反应速率．
故答案为：【猜想】：铝箔；
【实验】：不变红；
【结论】：2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑；
【改进】：＞；
【拓展】：反应物间的接触面积大，反应速率．

点评 本题考查的是实验设计题，此类题目较难，但是抓住解题的突破口，各个击破，从而可以顺利作答．