Question

【题目】为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件，取木炭粉和氧化铜的干燥混合物1-2.5g用如图所示装置进行实验。

(1)木炭还原氧化铜的化学方程式为__。实验过程中A装置中试管内产生的现象是__。

(2)酒精灯火焰加金属网罩的目的是____。

（查阅资料）①氧化铜(CuO)为黑色固体。②碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜；氧化亚铜为红色固体，能与稀硫酸反应：Cu2O+H2SO4=CuSO4+H2O+Cu

（进行试验）取一定量的混合物，用上图所示装置进行实验。

序号	木炭粉与氧化铜的质量比	反应后物质的颜色、状态
1	1：9	红色固体有金属光泽	混有少量黑色物质
2	1：10		混有很少量黑色物质
3	1：11		混有极少量黑色物质
4	1：12		无黑色物质
5	1：13		混有较多黑色物质

（结论与解释）(3)由上述实验可以得到的结论是___，条件最佳。

（反思与评价）

(4)为了检验生成的红色固体中是否含有Cu2O，所需试剂是____。

(5)该装置与教材中的装置相比略作改进，实验结束时，可先用弹簧夹夹紧橡皮管，再熄灭酒精灯，这样做的目的除了防止石灰水倒吸入热的试管，使试管炸裂外，还可以防止____。

Answer 1

【答案】2CuO+C2Cu+CO2↑ 黑色粉末变成红色 使火焰集中，提高温度 木炭粉与氧化铜的质量比为1：12时 稀硫酸(或稀盐酸) 空气进入试管与热的铜反应使铜再次被氧化

【解析】

(1) 木炭粉和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为2CuO+C2Cu+CO2↑；所以实验过程中A装置中试管内产生的现象是黑色粉末变成红色；

(2) 酒精灯的火焰上加有金属网罩可使火焰集中加热提高火焰的温度；

(3) 由实验提供的数据以及实验现象可以看出，木炭与氧化铜质量比为1：12时恰好完全反应，因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1：12；

(4) 为检验生成的红色固体中是否含Cu2O，根据题干提供的信息，氧化亚铜能与硫酸反应生成蓝色的额硫酸铜反应，故所需试剂是稀硫酸；

(5) 铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜，所以除了防止石灰水倒吸入热的试管，使试管炸裂外，还可以防止铜被重新氧化。