Question

16．我國勞動人民早在五千年前就會使用木炭煉銅．在化學(xué)實驗室里模擬煉銅，既可用傳統(tǒng)的實驗裝置（見圖甲），又能用改進(jìn)的微型實驗裝置（見圖乙）．科學(xué)興趣小組采用圖乙裝置，開展以下探究活動．

【提出問題】木炭與CuO反應(yīng)所得紅色固體中含有什么物質(zhì)？
【查閱資料】
（1）木炭與CuO的反應(yīng)是：C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑，若該反應(yīng)進(jìn)行的不徹底，產(chǎn)物中還有氧化亞銅（Cu₂O）．
（2）Cu₂O是紅色固體，能與稀硫酸反應(yīng)：Cu₂O+H₂SO₄═Cu+CuSO₄+H₂O
【作出猜想】紅色固體的成分：①全部是Cu；②全部是Cu₂O；③既有Cu也有Cu₂O．
【實驗探究】
（1）取木炭、CuO兩種黑色粉末適量，再加少許CaC1₂（能降低反應(yīng)溫度，加快反應(yīng)速率）均勻混合，然后將黑色粉末裝入長柄V形玻璃管的直管內(nèi)．
（2）按圖乙連好實驗裝置，然后加熱反應(yīng)物；2分鐘后，黑色粉末出現(xiàn)紅熱現(xiàn)象，同時澄清的石灰水變渾濁，此時停止加熱．
（3）待玻璃管冷卻后，提取里面的紅色固體，進(jìn)行如表的驗證：

步驟	現(xiàn)象	結(jié)論
①取1.44g紅色固體裝入試管，滴入足量的稀硫酸，充分反應(yīng)	紅色固體部分減少，溶液變?yōu)樗{(lán)色	猜想①錯誤
②過濾試管中殘留的紅色固體，洗滌干燥，稱其質(zhì)量為1.04g	/	猜想③正確

Answer 1

分析 【作出猜想】根據(jù)兩種物質(zhì)都有考慮；
【實驗探究】
（3）據(jù)紅色固體部分減少，推測含有Cu₂O；據(jù)銅的質(zhì)量推測原固體中含有銅單質(zhì)；

解答 解：【作出猜想】紅色固體的成分：③既有Cu也有Cu₂O．
【實驗探究】
（3）紅色固體部分減少，推測含有Cu₂O，故滴入的應(yīng)是稀硫酸，氧化亞銅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、銅和水，故溶液變?yōu)樗{(lán)色，所以猜想①錯誤；
由化學(xué)方程式Cu₂O+H₂SO₄═Cu+CuSO₄+H₂O知，每144份質(zhì)量的氧化亞銅反應(yīng)會生成64份質(zhì)量的銅，若有1.44g的氧化亞銅反應(yīng)會生成0.64g的銅，而實際收集到的銅的質(zhì)量為1.04g，故1.44g是氧化亞銅和銅的混合物．
故答案為：【作出猜想】既有Cu也有Cu₂O；
【實驗探究】
（3）稀硫酸，①．

點評 有關(guān)實驗方案的設(shè)計和對實驗方案的評價是中考的熱點之一，設(shè)計實驗方案時，要注意用最少的藥品和最簡單的方法；關(guān)于對實驗設(shè)計方案的評價，要在兩個方面考慮，一是方案是否可行，能否達(dá)到實驗?zāi)康�；二是設(shè)計的方法進(jìn)行比較，那種方法更簡便．本考點主要出現(xiàn)在實驗題中．