为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件,用木炭粉和氧化铜的干燥混合物 1~2.5g进行系列实验。
(查阅资料)①碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜;
②氧化亚铜为红色固体,能与稀硫酸反应:
Cu2O+H2SO4=CuSO4+H2O+Cu。
(进行实验)
实验 1:取质量比 1:11 的木炭粉和氧化铜混合物 1.3g,进行实验。
序号 | 1﹣1 | 1﹣2 |
装置 |
|
|
反 应 后 物 质 的颜色、状态 | 黑色粉末中混有少量红色固体。 | 红色固体有金属光泽,混有 极少量黑色物质。 |
实验 2:取一定量的混合物,用 1﹣2 装置进行实验。
序号 | 木炭粉与氧化铜的质量比 | 反应后物质的颜色、状态 | |
2﹣1 | 1:9 | 红色固体有金属光泽 | 混有少量黑色物质 |
2﹣2 | 1:10 | 混有很少量黑色物质 | |
2﹣3 | 1:11 | 混有极少量黑色物质 | |
2﹣4 | 1:12 | 无黑色物质 | |
2﹣5 | 1:13 | 混有较多黑色物质 |
(解释与结论)
(1)实验中酒精灯火焰处罩金属网的作用:_____;
(2)加热试管中的固体,一般试管口要向_____倾斜,但在实验 1﹣2 中试管却可以 垂直向上放置,这是因为_____;
(3)实验 1﹣2 中,证明产生了 CO2 的现象是_____;
(4)实验 2 的结论是_____;
(反思与评价)
(5)实验 2 没有进行质量比为 1:14 的实验,理由是_____;
(6)为检验 2﹣4 的红色固体中是否含 Cu2O,所需试剂是_____。
(7)实验改进的思路和方法很多,本题是从_____的设计和_____的控制两个方面的改进来达到实验效果的最优化。
某校兴趣小组用氯酸钾制取氧气,请按下面要求计算。
(1)取氯酸钾和二氧化锰的混合物一定量放入大试管中加热,加热至不再有气体产生为止,共收集到氧气 4.8g,求混合物中氯酸钾的质量______(计算结果精确到 0.1g)。
(2)若将一定质量的氯酸钾加热,有关物质质量与反应时间的变化如表所示:
时间/min | t1 | t2 | t3 | t4 | t5 |
O2 质量/g | 2.4 | 4.8 | 7.2 | 9.6 | 9.6 |
剩余固体质量/g | 22.1 | 19.7 | m | 14.9 | 14.9 |
其中 m=_____;t3时剩余固体中含有的物质是_____(填化学式)。
(3)若将(1)中氯酸钾平均分成两份,一份加 入 1g 二氧化锰,另一份不加,分别放入试管中,同时、同温度加热至充分反应,请在图象上画出产生O2的曲线______。
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