Question

将黑色氧化铜和足量的碳粉充分混合，铺平在玻璃管a中，用酒精喷灯使其在高温下反应，在b瓶中盛足量澄清石灰水．按如图连接仪器．实验开始时缓缓通入氮气，过一段时间后，加热反应管a，待反应完全后，试管内黑色的氧化铜变成红色的铜；同时，b瓶的溶液中出现白色浑浊．停止加热，继续通氮气，直到反应管冷却．
（1）请根据上述实验现象写出碳与氧化铜反应的化学方程式

 

（2）停止加热前是否要先断开a和b的连接处？

 

（填“要”或“不要”），原因是

 

（3）请你通过下列测定的数据，计算出生产铜的质量是

 

．

实验前称量	实验后称量
a玻璃管质量+药品质量=33g	a玻璃管质量+剩余固体质量=29.6g

Answer 1

考点：碳的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式,根据化学反应方程式的计算

专题：碳单质与含碳化合物的性质与用途

分析：（1）根据题意，可知反应物为碳与氧化铜，反应条件为高温，生成物为铜和二氧化碳；
（2）根据洗气瓶中气体的压强是否改变分析；
（3）固体质量的减少即为二氧化碳的质量，则可根据化学方程式，进行计算．

解答：解：
（1）根据题目中实验现象“试管内黑色的氧化铜变成红色的铜”、“b瓶的溶液中出现白色浑浊”，故可以写出碳与氧化铜反应的化学方程式为：2CuO+C

高温  .

2Cu+CO₂↑
（2）有氮气不断通入，洗气瓶中气体的压强不变，所以b瓶溶液不会倒吸至a管，所以不需要；
（3）因为反应前玻璃管和固体样品的质量是33g，反应结束后玻璃管和固体样品的质量是29.6g，故反应生成二氧化碳的质量为3.4g，设该反应中生成的Cu的质量为x，则
2CuO+C

高温  .

2Cu+CO₂↑
         64×2  44           
          x     3.4g
则

64×2

x

=

44

3.4g

，解答x=9.89g
故答案为：
（1）2CuO+C

高温  .

2Cu+CO₂↑；
（2）不要，气压不会降低，水不会倒流；
（3）9.89g．

点评：题是碳还原氧化铜实验，有点难度，学生容易出错，应该多方面综合考虑．