Question

10．由C、CuO、Fe三种物质组成的混合物，放在试管中，如图所示高温加热．当观祭到澄清石灰水变浑浊时，停止加热，密封冷却至室温；然后往试管中加入稀硫酸，观察到有气泡冒出，且红色物质明显增加．请根据这些信息，推断红色物质产生和增加的可能的原因（用化学万程式表） 产生红色物质的原因C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑
红色物质增加的原因CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄．

Answer 1

分析 根据加入稀硫酸，观察到有气泡冒出，且红色物质明显增加，可判断高温反应后的固体含有铁、铜和氧化铜，因此，所涉及的反应为：C在高温条件下能与CuO发生反应生成红色Cu和CO₂，铜不能与稀硫酸反应；CuO可与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，根据金属活动性铁＞氢＞铜，铁可与稀硫酸反应放出氢气、铁也可与硫酸铜溶液反应置换出铜．

解答 解：
根据C在高温条件下能与CuO发生反应生成红色的Cu，所以固体物质中含有红色物质；反应的化学方程式为：C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．
由于剩余的氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜，反应的化学方程式为：CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O，硫酸铜被铁置换又生成铜，所以红色固体明显增加；反应的化学方程式为：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄
答案：
（1）C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．
（2）CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O   Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄

点评 解答本题的关键是要充分理解各种物质的性质方面的知识，一般可以根据物质之间相互作用时的实验现象方面进行分析、判断从而得出正确的结论．