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：猜想Ⅰ：石墨棒；  猜想Ⅱ：铝箔．
【实验】小刘同学用天平称量 1.5g 氧化铜粉末，直接用铝箔纸包裹．按上述操作步骤实验，
黑色粉末不变色，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\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．
【改进】小胡同学把石墨棒换成“碳粉”，称取同样质量的氧化铜粉末，将二者均匀混合，也用
铝箔纸包裹，重复上述操作，实验效果更好，其原因是反应物接触面积越大，反应越充分．
【拓展】结合上述原因，小毛同学把“碳粉”换成“铝粉”，重复小胡同学的实验，实验也获得
成功，说明铝粉在高温时能还原氧化铜，该反应方程式为3CuO+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Cu+Al₂O₃．
【反思】小陈同学认为在某些实验中，固体药品的颗粒并不是越细越好，请帮她举一实例说明：
实验室制取二氧化碳时，不用粉末状大理石或石灰石．

Answer 1

分析 【猜想】
把氧化铜还原成铜的物质可能是石墨棒，也可能是铝箔，也可能是石墨棒和铝箔；
【实验】
根据实验结论可以判断实验现象，根据实验现象可以判断实验结论；
【结论】
高温条件下，氧化铜能和碳反应生成铜和二氧化碳；
【改进】
反应物接触越充分，反应速率越快；
【拓展】
高温条件下，铝和氧化铜反应生成铜和氧化铝；
【反思】
反应物颗粒越小，反应物接触越充分，反应速率越快．

解答 解：【猜想】
把氧化铜还原成铜的物质：猜想Ⅰ：石墨棒； 猜想Ⅱ：铝箔．
故填：铝箔．
【实验】
小刘同学用天平称量 1.5g 氧化铜粉末，直接用铝箔纸包裹．按上述操作步骤实验，黑色粉末不变色，那么猜想Ⅱ不成立．
故填：不变色．
【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\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．
故填：2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．
【改进】
重复上述操作，实验效果更好，其原因是反应物接触面积越大，反应越充分．
故填：反应物接触面积越大，反应越充分．
【拓展】
铝粉在高温时能还原氧化铜，该反应方程式为：3CuO+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Cu+Al₂O₃．
故填：3CuO+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Cu+Al₂O₃．
【反思】
在某些实验中，固体药品的颗粒并不是越细越好，例如实验室制取二氧化碳时，不用粉末状大理石或石灰石，以防反应速率太快而不利于实验操作．
故填：实验室制取二氧化碳时，不用粉末状大理石或石灰石．

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．