木炭作为还原剂用于金属冶炼已有几千年历史。教材用如图1实验介绍这一知识。
(1)木炭与氧化铜反应的化学方程式2CuO+C 高温 2Cu+CO2↑2CuO+C 高温 2Cu+CO2↑。
(2)木炭呈块状,实验时要先将木炭研细,再与CuO粉末混合均匀后使用。这样处理的目的是增大反应物接触面积,加快反应速率增大反应物接触面积,加快反应速率。
(3)酒精灯火焰处加有铁丝网罩,其作用是聚拢火焰提高温度聚拢火焰提高温度。
(4)为了提高成功率,某研究小组设计如图2方案进行实验。
【装置改进】
稳定的高温是本实验成果的关键因素之一,实验装置也会影响加热的效率。图2装置将卧式装置改为直立式装置。实验时,将反应混合物夯实于试管底部,调节酒精灯使外焰完全包围试管的下部。你认为该设计是否更好?是是(填“是”或“否”);理由是能使反应物充分接受高温能使反应物充分接受高温。
【实验探究】
分别称取2g木炭与CuO的混合物,按每种比例重复实验3次。
实验记录如下表:
高温
高温
总质量相同(2g)但木炭与CuO比例不同的实验对比表 | |||||||
比例 | 1:6 | 1:7 | 1:8 | 1:9 | 1:10~1:11 | 1:12 | 1:13 |
加热时间 | 1′51″ | 1′43″ | 1′57″ | 1′51″ | 1′51″ | 1′53″ | 4′ |
实验现象 | 红热,产生大量气泡,石灰水变浑浊 | 偶尔红热,气泡较少 | |||||
实验结果 | 表层铜珠较大,出现未完全反应的黑色木炭粉,且木炭含量越高黑色粉末越多 | 反应较完全生成亮红色 网状铜块 |
部分 生成Cu2O |
主要产物 是Cu2O |
加热时间
加热时间
;从产物分析,该反应混合物的最佳比例范围是
1:10~1:11
1:10~1:11
。【讨论交流】由于试管中有空气,实验时应注意:
①不能把石灰水浑浊作为木炭跟CuO反应的充分证据,因为试管中还可能发生反应:(写化学方程式)
C+O2 CO2
点燃
C+O2 CO2
。点燃
②混合物需进行预热,除了使试管受热均匀外,目的是
排出装置中的空气
排出装置中的空气
。【提出问题】关于影响该实验的因素,你认为还可进一步探究的问题。
【答案】2CuO+C 2Cu+CO2↑;增大反应物接触面积,加快反应速率;聚拢火焰提高温度;是;能使反应物充分接受高温;加热时间;1:10~1:11;C+O2 CO2;排出装置中的空气
高温
点燃
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:30引用:1难度:0.5
相似题
-
1.如图是用于干燥纯净的氢气还原氧化铜来测定铜的相对原子质量的实验装置。
(1)指出图中的一个错误
(2)实验中进行如下操作:①加热 ②通入氢气 ③停止通氢气 ④停止加热,则正确的操作顺序应该是(填序号)
(3)实验中可观察到的现象是
(4)若实验数据如下:氧化铜质量:Ag;生成铜的质量:Bg.已知氧的相对原子质量为16,则铜的相对原子质量可表示为
(5)若实验中氧化铜还没有充分反应就停止加热,则铜的相对原子质量发布:2024/11/24 8:0:2组卷:67引用:2难度:0.3 -
2.我国劳动人民早在五千年前就会使用木炭炼铜,在化学实验室里模拟炼铜,既可用传统的实验装置(见图甲),又可用改进的微型实验装置(见图乙)。化学兴趣小组采用图乙装置,开展以下探究活动。
(1)写出木炭与氧化铜反应的化学方程式
(2)判断木炭与氧化铜已经发生反应的依据是
(3)使用图乙装置与使用图甲装置相比,其优点是
(4)用甲装置进行实验,完毕后先停止加热,可能引起的后果是发布:2024/8/9 8:0:9组卷:67引用:3难度:0.5 -
3.某同学在做氢气还原氧化铜的实验时,试管破裂了.请举出三个可能导致试管破裂的原因:
(1)
(2)
(3)发布:2024/10/25 17:0:1组卷:20引用:1难度:0.5