Question

(10成都18)木炭作为还原剂用于金属冶炼已有几千年历史。教材用如图I实验介绍这一知识。

 

 

（1）木炭与氧化铜反应的化学方程式是______________________________；                 

（2）木炭呈块状，实验时要先将木炭研细，再与CuO粉末混合均匀后使用。这样处理的目的是______________________________________

（3）酒精灯火焰处加有铁丝网罩，其作用时_______________________

（4）为了提高成功率，某研究小组设计如图Ⅱ方案进行实验。

【装置改进】

稳定的高温时本实验成果的关键因素之一，实验装置也会影响加热的效率。图Ⅱ装置将卧式装置改为直立式装置。实验时，将反应混合物夯实于试管底部，调节酒精灯是外焰完全包围试管的下部。你认为该设计是否更好？____________（填“是”或“否”）；理由是________________________________________________；

 

 

【实验研究】

分别称取2g木炭与CuO的混合物，按每种比例重复实验3次。实验记录如下表：

 

总质量相同（2g）但木炭与CuO比例不同的实验对比表

 

比例	1:6	1:7	1:8	1:9	1:10～1:11	1:12	1:13
加热时间	1′51″	1′43″	1′57″	1′51″	1′51″	1′53″	4′
实验现象	红热，产生大量气泡，石灰水变浑浊	偶尔红热，气泡较少
实验结果	表层铜珠较大，出现未完全反应的黑色木炭粉末，且木炭含量越高黑色粉末越多	反应较完全，生成亮红色网状铜块	部分生成Cu2O	主要产物是Cu2O

 

由实验数据分析，影响实验的另一因素是______________________________；从产物分析，该反应混合物的最佳比例范围是_____________________；

【讨论交流】

由于试管中有空气，实验时应注意：

①  混合物需进行预热，除了使试管受热均匀外，目的是_______________________________；

②  不能把石灰水浑浊作为木炭跟CuO反应的充分证据。因为试管中还可能发生反应：

___________________________________（写化学方程式）

【提出问题】关于影响该实验的因素，你认为还可进一步探究的问题         

 

Answer 1

【答案】

（1）C+ 2CuO  ^高温 2Cu + CO₂↑（2）增大反应物的接触面积，使反应更充分（3）使火焰更集中（4）否，与氧气的接触面积减少，不利于酒精燃烧  【实验研究】反应物的比例  1：6至1：11

【讨论交流】  防止发生爆炸  C+ CuO  高温 Cu + CO↑ 反应物的状态与反应温度

【解析】略