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2.实验室用锌粒与足量稀硫酸反应,制取氢气并还原4.0g氧化铜,实验装置如图(装置气密性良好,夹持仪器省略).

①仪器Ⅰ的名称锥形瓶,A中反应的化学方程式是Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑.
②B中生石灰作干燥剂;C中反应的化学方程式是H2+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H2O;D中现象是白色粉末变蓝.有关的化学方程式是CuSO4+5H2O=CuSO4•5H2O.
③为确定实验结束后氧化铜是否已基本消耗完,请设计两种不同的方案填入下表.
操作判断依据结论
方案一用试管取少量C中反应后的物质,向其中滴加稀盐酸(或稀硫酸),振荡,观察现象溶液变蓝色
(或溶液未变蓝色)
氧化铜未消耗完
(氧化铜基本消耗完)
方案二称量反应后C中剩余固体的质量剩余固体的质量约为3.2g
(或剩余固体的质量大于3.2g)
氧化铜基本消耗完
(氧化铜未消耗完)

分析 ①熟记仪器的名称,根据化学反应的原理来书写化学方程式;
②根据生石灰的性质、化学反应的原理以及化学方程式的书写方法来分析;
③根据氧化铜能与酸反应而铜与酸不反应;根据化学反应后固体质量减少结合化学方程式来分析.

解答 解:①仪器Ⅰ是锥形瓶,锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气;故填:锥形瓶;Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
②生石灰能与水反应生成氢氧化钙,所以可做干燥剂;在加热的条件下,氢气与氧化铜反应生成铜和水,白色的硫酸铜粉末遇到水发生反应生成蓝色五水硫酸铜晶体,故填:干燥;H2+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H2O;白色粉末变蓝;CuSO4+5H2O=CuSO4•5H2O;
③氧化铜能和酸反应生成可溶的含铜离子的盐溶液,溶液呈蓝色;设4.0g氧化铜完全反应后生成铜的质量为x,
H2+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H2O
       80        64
      4.0g       x      
$\frac{80}{64}=\frac{4.0g}{x}$
x=3.2g
为确定实验结束后氧化铜是否已基本消耗完,可由如下两个方案:

 操作判断依据结论
方案一用试管取少量C中反应后的物质,向其中滴加稀盐酸(或稀硫酸),振荡,观察现象.溶液变蓝色
(或溶液未变蓝色)
氧化铜未消耗完
(氧化铜基本消耗完)
方案二称量反应后C中剩余固体的质量.剩余固体的质量约为3.2g
(或剩余固体的质量大于3.2g)
氧化铜基本消耗完
(氧化铜未消耗完)
故答案为:
 操作判断依据结论
方案一用试管取少量C中反应后的物质,向其中滴加稀盐酸(或稀硫酸),振荡,观察现象.溶液变蓝色
(或溶液未变蓝色)
氧化铜未消耗完
(氧化铜基本消耗完)
方案二称量反应后C中剩余固体的质量.剩余固体的质量约为3.2g
( 或剩余固体的质量大于3.2g)
氧化铜基本消耗完
(氧化铜未消耗完)

点评 本题考查了仪器的名称、氢气的实验室制法、化学方程式的书写、物质的检验,实验方案的设计等,难度适中.

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