Question

【題目】某化學活動興趣小組用如圖裝置進行一氧化碳還原氧化銅的探究實驗，反應一段時間后，玻璃管內黑色粉末全部變成紅色，澄清石灰水變渾濁。

(1)從安全環(huán)保的角度考慮，上述實驗需要改進的是______。

(2)裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為_____。

(3)同學們通過查閱資料得知：①氧化亞銅(Cu2O)和銅均為紅色固體；②銅不與稀硫酸反應，Cu2O能和稀硫酸反應(化學方程式為Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O)；③硫酸銅溶液為藍色。他們對反應后玻璃管中的紅色固體進行如下探究：

（提出問題）反應后生成的紅色固體成分是什么？

（作出猜想）猜想一：紅色固體只有Cu

猜想二：紅色固體只有Cu2O

猜想三：紅色固體為______。

（實驗探究）設計如下實驗方案

實驗操作	現象	結論
甲同學取少量紅色固體于試管中， 加入過量的稀硫酸。	_________	猜想一正確。
乙同學另取少量紅色固體于試管中，加入過量的稀硫酸。	溶液變藍色，有紅色固體剩余。	猜想二正確。

（思考與分析）乙同學認為猜想二正確，同學們分析后認為他的結論不準確，理由是________。為此，同學們補充進行了以下實驗：稱取mg紅色固體于試管中，加入過量的稀硫酸充分反應，然后過濾、洗滌、干燥、稱量，得到ng固體。當n＞______(含m的代數式)時，可以得出猜想三的結論正確。

Answer 1

【答案】將尾氣點燃或收集 【答題空2】CuO+COCu+CO2 Cu和 Cu2O的混合物 【答題空4】無明顯變化 【答題空5】Cu和Cu2O混合物與稀硫酸反應，溶液變藍色，有紅色固體剩余 4m/9

【解析】

（1）一氧化碳有毒，需要尾氣處理，所以從安全環(huán)保的角度考慮，上述實驗需要改進的是：將尾氣點燃或收集；

（2）一氧化碳和氧化銅加熱生成銅和二氧化碳，裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為：CuO+COCu+CO2；

（3）作出猜想：

黑色固體全部變成紅色，氧化銅是黑色，應沒有氧化銅，根據質量守恒定律可知，所以生成的紅色固體可能是銅，可能是氧化亞銅，也可能是銅和氧化亞銅的混合物，所以猜想三：紅色固體可能含有：Cu和Cu2O的混合物；

實驗探究：

銅在金屬活動性順序中位于氫之后，不能和酸反應，氧化亞銅和硫酸反應生成硫酸銅、銅和水，所以

實驗操作	現象	結論
甲同學取少量紅色固體于試管中， 加入過量的稀硫酸。	無明顯變化	猜想一正確。
乙同學另取少量紅色固體于試管中， 加入過量的稀硫酸。	溶液變藍色，有紅色固體剩余。	猜想二正確。

思考與

甲同學認為猜想二正確，同學們分析后認為他的結論不準確，理由是：氧化銅和氧化亞銅的混合物與硫酸反應，溶液變藍色，有紅色固體剩余；

設：mg的Cu2O與H2SO4完全反應生成銅的質量為x。

x＝，所以當n＞時，可以得出猜想三的結論正確。