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用氢气还原氧化铜的方法测定某氧化铜样品的纯度（杂质不与氢气反应），同学们设计了以下实验装置，准确称取15克干燥样品进行实验．

【查阅资料】①无水硫酸铜为白色固体，遇水变成蓝色．
②浓硫酸具有吸水性，可做干燥剂．
请根据资料回答：
（1）在实验中，乙装置的作用是．
（2）准确称取完全反应前后装置丙和丁的质量如表：
装置丙装置丁
反应前 48.8克 161.2克
反应后 46.5克 163.9克
小丽想根据装置丁的质量变化进行计算，请帮小丽求出氧化铜样品的纯度（写出计算过程）．
（3）小明根据装置丙的质量变化计算，发现小丽结果偏大．请分析导致这一结果的原因可能是．
A．装置的气密性不好　 B．空气中的水分被丁处浓硫酸吸收
C．通入的氢气量不足　 D．氧化铜没有完全被还原．

解：（1）根据资料可知：无水硫酸铜为白色固体，遇水变成蓝色，故可根据其颜色是否改变判断氢气中水分水分被吸收干净；
（2）根据浓硫酸质量的增加量就是生成的水的质量，所以生成水的质量为：163.9g-161.2g=2.7g，设要生成2.7g水需要参加反应的氧化铜的质量为X则：
H₂+CuO $\text{[math]}$ Cu+H₂O
80 18
X 2.7g
$\text{[math]}$ = $\text{[math]}$
X=12g
所以氧化铜的质量分数： $\text{[math]}$ ×100%=80%
答：氧化铜样品的纯度为80%．
（3）根据浓硫酸质量的增加量计算结果偏大，原因是浓硫酸与空气通着，吸收了空气中的水分．
故答案为：（1）检验氢气中水分是否全部被吸收；（2）80%；（3）B．
分析：（1）根据所给资料中无水硫酸铜的性质并结合装置分析其作用；
（2）根据浓硫酸具有吸水性，增加的质量就是生成的水的质量，并结合方程式求出氧化铜的质量，进而求出其样品中的质量分数；
（3）根据实验装置，丁装置与大气相通，空气中含有水蒸气，浓硫酸具有吸水性进行分析解答．
点评：本题容易出错的地方是对两种做法不同的原因分析，了解装置的特点及物质的作用是解答的关键，要考虑浓硫酸的吸水性，不仅吸收了生成的水，连空气中的水也吸收了．

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碱式碳酸铜是一种绿色的固体，受热分解成黑色固体物质、二氧化碳和水．这种黑色固体的成分是什么呢？亮亮与间学们进行以下探究：
[猜想]：该黑色固体可能氧化铜，也可能是氧化铜和炭的混合物．
[设计与实验]

实验步骤	实验现象	结论和化学方程式
亮亮同学取少量黑色固体，放入试管中，加入足量的稀硫酸，微热．	黑色固体完全消失，溶液变蓝蓝色．	此黑色固体是氧化铜．该反应的化学方程式为 CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O

接着小明与同学们用氢气还原氧化铜制取铜．
（1）要制得纯净的氢气，小明应选用的药品是

A、铁和稀硫酸 B、锌和浓盐酸 C、镁和稀硫酸D、锌和稀硫酸
（2）实验开始时，应先通入一会儿

H₂

，然后再加热，这样操作的目的是

防止加热时发生爆炸

（3）实验结束后，小方同学对还原后的红色物质产生了兴趣，该红色物质一定是单质铜吗？
查阅有关资料获知：氢气与氧化铜在加热条件下能生成氧化亚铜（Cu₂O），氧化亚铜也呈红色，且能与稀硫酸反应生成硫酸铜、铜和水．
为此，小方同学靠后做了两次实验，第一次称取4.0g氧化铜进行实验，得到了3.3g红色物质；第二次同样用4.0g氧化铜进行实验，得到了3.2g红色物质．
①小方通过对所得实验数据迸行计算分析后知t第二次实验得到的红色物质全部是铜，第一次得到的红色物质除铜外，还含有氧化亚铜．小方的分析依据是

4gCuO中含有的铜元素质量为3.2g，所以生成铜的质量为3.2g

．
②随后，他用化学实验方法验证了上述分析结果的正确性．其验证方法是（简要写出操作现象、结论）

分别取两种红色固体于试管中，加入稀硫酸．第一次试管中溶液变蓝，第二次试管中溶液不变蓝，则第一次的产物中含有氧化亚铜，第二次的是铜

③从上述实验中，小方获得以下结论：在氢气还原氧化铜实验中，若还原不充分，一会得到红色氧化亚铜，请写出氢气还原氧化铜生成氧化亚铜的化学方程式

2CuO+H₂

加热

Cu₂O+H₂O

2CuO+H₂

加热

Cu₂O+H₂O

．

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科目：初中化学 来源： 题型：020

下列反应属于置换反应的是　　　

[　　]

A.实验室用锌粒和稀硫酸制氢气

B.实验室用加热高锰酸钾的方法制氧气

C.蜡烛在空气中燃烧

D.在加热条件下用氢气还原氧化铜

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科目：初中化学 来源：2011年山东省淄博市高青县中考化学模拟试卷（解析版） 题型：解答题

实验步骤	实验现象	结论和化学方程式
亮亮同学取少量黑色固体，放入试管中，加入足量的稀硫酸，微热．	黑色固体完全消失，溶液变______色．	此黑色固体是氧化铜．该反应的化学方程式为______

接着小明与同学们用氢气还原氧化铜制取铜．
（1）要制得纯净的氢气，小明应选用的药品是______
A、铁和稀硫酸 B、锌和浓盐酸 C、镁和稀硫酸D、锌和稀硫酸
（2）实验开始时，应先通入一会儿______，然后再加热，这样操作的目的是______
（3）实验结束后，小方同学对还原后的红色物质产生了兴趣，该红色物质一定是单质铜吗？
查阅有关资料获知：氢气与氧化铜在加热条件下能生成氧化亚铜（Cu₂O），氧化亚铜也呈红色，且能与稀硫酸反应生成硫酸铜、铜和水．
为此，小方同学靠后做了两次实验，第一次称取4.0g氧化铜进行实验，得到了3.3g红色物质；第二次同样用4.0g氧化铜进行实验，得到了3.2g红色物质．
①小方通过对所得实验数据迸行计算分析后知t第二次实验得到的红色物质全部是铜，第一次得到的红色物质除铜外，还含有氧化亚铜．小方的分析依据是______．
②随后，他用化学实验方法验证了上述分析结果的正确性．其验证方法是（简要写出操作现象、结论）______
③从上述实验中，小方获得以下结论：在氢气还原氧化铜实验中，若还原不充分，一会得到红色氧化亚铜，请写出氢气还原氧化铜生成氧化亚铜的化学方程式______ Cu₂O+H₂O

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科目：初中化学 来源：2011年山东省烟台市招远市中考化学模拟试卷（解析版） 题型：解答题

实验步骤	实验现象	结论和化学方程式
亮亮同学取少量黑色固体，放入试管中，加入足量的稀硫酸，微热．	黑色固体完全消失，溶液变______色．	此黑色固体是氧化铜．该反应的化学方程式为______

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同步练习册答案

	装置丙	装置丁
反应前	48.8克	161.2克
反应后	46.5克	163.9克

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