為探究碳還原氧化銅的最佳實驗條件,用木炭粉和氧化銅的干燥混合物1~2.5g進行系列實驗。
【查閱資料】①氧化銅(CuO)為黑色固體。
②碳還原氧化銅得到的銅中可能含有少量的氧化亞銅;氧化亞銅為紅色固體,能與稀硫酸反應:Cu2O+H2SO4═CuSO4+H2O+Cu。
【進行實驗】
實驗1:取質量比1:11的木炭粉和氧化銅混合物1.3g,進行實驗。
序號 |
1-1 |
1-2 |
裝置 |
|
|
反應后物質的顏色、狀態(tài) |
黑色粉末中混有少量紅色固體 |
紅色固體有金屬光澤,混有極少量黑色物質 |
實驗2:取一定量的混合物,用1-2裝置進行實驗。
序號 |
木炭粉與氧化銅的質量比 |
反應后物質的顏色、狀態(tài) |
2-1 |
1:9 |
紅色固體有金屬光澤 |
混有少量黑色物質 |
2-2 |
1:10 |
混有很少量黑色物質 |
2-3 |
1:11 |
混有極少量黑色物質 |
2-4 |
1:12 |
無黑色物質 |
2-5 |
1:13 |
混有較多黑色物質 |
【解釋與結論】
(1)配平化學方程式:
1
1
C+
2
2
CuO
2
2
Cu+
1
1
CO
2↑。
(2)實驗1-2中,證明產生了CO
2的現(xiàn)象是
澄清石灰水變渾濁
澄清石灰水變渾濁
。
(3)實驗1的目的是
探究氧化銅與木炭的受熱面積對其反應的影響
探究氧化銅與木炭的受熱面積對其反應的影響
。
(4)實驗2的結論是
木炭與氧化銅質量比為1:12時恰好完全反應,因此木炭與氧化銅反應的最佳質量比為1:12
木炭與氧化銅質量比為1:12時恰好完全反應,因此木炭與氧化銅反應的最佳質量比為1:12
。
【反思與評價】
(5)實驗2沒有進行質量比為1:14的實驗,理由是
木炭與氧化銅的質量比為1:13時,氧化銅已過量
木炭與氧化銅的質量比為1:13時,氧化銅已過量
。
(6)為檢驗2-4的紅色固體中是否含Cu
2O,所需試劑是
稀硫酸
稀硫酸
。