Question

师大附中某化学研究性学习小组为探究Cu（OH）₂受热分解产物及产物性质，设计如下实验过程：
（1）取0.98gCu（OH）₂固体加热，有铜的氧化物生成，其质量随温度变化如图1所示．产物A、B的化学式分别为

CuO

和Cu₂O；通过该实验可知，主温时

Cu₂O

更稳定（用A或B的化学式表示）
（2）为探究产物A能否被NH₃还原，设计如图2实验装置（夹持及尾气处理装置未画出），实验中观察到A变成红色物质，同时生成一种无污染的气体，该气体的化学式为

N₂

．小明认为应该在装A物质的试管与烧杯之间增加一个防倒吸装置，你认为是否有必要

有

（填“有”或“没有”），原因是

氨气极易溶于水，氨气有剩余可以引起倒吸

．
（3）取少量产物B加入足量的稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到容器中还有红色固体存在，该反应的离子方程式为

Cu₂0+2H⁺=Cu²⁺+Cu+H₂O

．

Answer 1

分析：（1）依据氢氧化铜质量换算物质的量0.01mol，结合图象分析判断生成的产物；
（2）氧化铜和氨气加热反应生成红色物质为铜，无污染气体为氮气；弱有剩余的氨气易引起倒吸；
（3）依据分析判断D为Cu2O在酸中 反应生成蓝色溶液为硫酸铜，红色固体为铜，依据元素化合价变化分析写出．

解答：解：（1）0.98gCu（OH）₂固体物质的量为：0.01mol，依据分解图象分析判断，100°C时氢氧化铁分解产物为0.8g，高温1100°C得到B为0.72g，根据氢氧化铁分解生成氧化铜和水判断，Cu（OH）₂=CuO+H₂O；氧化铜摩尔质量为80g/mol，所以推断A为CuO，B为Cu₂O，依据温度图象可知Cu₂O比CuO稳定，
故答案为：CuO；Cu₂O；
（2）探究产物ACuO能否被NH₃还原，依据元素化合价可知，铜在最高价具有氧化性，氨气中氮元素化合价在最低价-3价具有还原性，能发生氧化还原反应，实验中观察到A变成红色物质判断为Cu，同时生成一种无污染的气体判断为N₂，在装A物质的试管与烧杯之间增加一个防倒吸装置可以防止过量氨气通入水中引起倒吸，
故答案为：N₂；有；氨气极易溶于水，氨气有剩余可以引起倒吸；
（3）产物B为Cu₂O加入足量的稀硫酸，得到蓝色溶液推断为硫酸铜溶液，同时观察到容器中还有红色固体存在说明生成Cu，所以反应的离子方程式为Cu₂0+2H⁺=Cu²⁺+Cu+H₂O，
故答案为：Cu₂0+2H⁺=Cu²⁺+Cu+H₂O．

点评：本题考查了物质性质验证的实验方法、现象分析、产物判断，物质元素化合价的变化是分析判断的关键，题目难度中等．