为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件,用木炭粉和氧化铜的干燥混合物1~2.5g进行系列实验。
【查阅资料】①氧化铜(CuO)为黑色固体。
②碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜;氧化亚铜为红色固体,能与稀硫酸反应:Cu2O + H2SO4 = CuSO4 + H2O + Cu
【进行实验】
实验1:取质量比1:11的木炭粉和氧化铜混合物1.3g,进行实验。
实验2:取一定量的混合物,用1—2装置进行实验。
【解释与结论】
(1)实验1的目的是_____ 。
(2)实验2的结论是_____ 。
【反思与评价】
(3)实验2没有进行质量比为1:14的实验,理由是_____ 。
(4)为检验2—4的红色固体中是否含Cu2O,所需试剂是_____ 。
【查阅资料】①氧化铜(CuO)为黑色固体。
②碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜;氧化亚铜为红色固体,能与稀硫酸反应:Cu2O + H2SO4 = CuSO4 + H2O + Cu
【进行实验】
实验1:取质量比1:11的木炭粉和氧化铜混合物1.3g,进行实验。
序号 | 1-1 | 1-2 |
![]() | ![]() | |
反应后物质的颜色、状态 | 黑色粉末中混有少量红色固体 | 红色图体有金属光泽,混有极少量黑色物质 |
序号 | 木炭粉与氧化铜的质量比 | 反应后物质的颜色、状态 | |
2-1 | 1∶9 | 红色固体有金属光泽 | 混有少量黑色物质 |
2-2 | 1∶10 | 混有很少量黑色物质 | |
2-3 | 1∶11 | 混有极少量黑色物质 | |
2-4 | 1∶12 | 无黑色物质 | |
2-5 | 1∶13 | 混有较多黑色物质 |
(1)实验1的目的是
(2)实验2的结论是
【反思与评价】
(3)实验2没有进行质量比为1:14的实验,理由是
(4)为检验2—4的红色固体中是否含Cu2O,所需试剂是
更新时间:2021-01-01 22:36:28
|
相似题推荐
科学探究题
|
适中
(0.65)
【推荐1】如图A为碳还原氧化铜的实验装置图。老师指出反应物不同的质量比可能会影响生成物的种类,在学习时,可以从定性观察和定量分析两个角度来判断生成物。请你跟随老师的思路,探究碳还原氧化铜生成的气体.(浓硫酸具有吸水性)
【提出问题】:碳还原氧化铜生成的气体是什么?
【作出猜想】:猜想①:CO 猜想②:CO2 猜想③:_____
【实验设计】:装置图如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/13/821d2948-4291-408b-80ae-a73a2b263e4b.png?resizew=294)
方案一:从定性观察角度判断:
若猜想3成立B处的现象是_____ ,D处发生反应的化学反应方程式 _____
方案二:从定量计算角度判断:
测定表格中的四个数据:
Ⅰ、若猜想②成立,则m4−m3_____ m1−m2(选填“>”、“<”或“=”),此时A中的现象是 _____ ;B发生反应的化学方程式为 _____
Ⅱ、实际测量中B增加的质量小于理论值,请你分析可能的原因_____
【提出问题】:碳还原氧化铜生成的气体是什么?
【作出猜想】:猜想①:CO 猜想②:CO2 猜想③:
【实验设计】:装置图如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/13/821d2948-4291-408b-80ae-a73a2b263e4b.png?resizew=294)
方案一:从定性观察角度判断:
若猜想3成立B处的现象是
方案二:从定量计算角度判断:
测定表格中的四个数据:
反应前的质量 | 反应后的质量 | |
装置A | m1 | m2 |
装置B | m3 | m4 |
Ⅰ、若猜想②成立,则m4−m3
Ⅱ、实际测量中B增加的质量小于理论值,请你分析可能的原因
您最近一年使用:0次
科学探究题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】同学们在学习了木炭还原氧化铜的实验后,联想到单质碳的一些化学性质,对反应后的气体成分产生了疑问,某学习小组对该反应产物中的气体成分进行了探究。
〔猜想〕
①气体产物全部是CO2 ②气体产物全部是CO ③气体产物________
〔查阅资料〕CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。
〔设计实验〕根据各自的猜想,他们共同设计了如下图的实验装置进行探究。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/25/b96f9a2f-8814-4166-b9b1-41d0fa5f891a.png?resizew=303)
〔现象与分析〕
〔结论〕实验现象证明猜想③成立,同学们的疑问是合理的。
〔反思〕
(1)同学们对CO产生的原因进行了分析:
①原因一:木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反出产生CO;
②原因二:反应C+2CuO
2Cu+CO2↑中的一种产物和反应物木炭又发生了化学反应,产生了CO;
请你从原因一、原因二中选择其一,用化学方程式表示存在此原因的化学反应原理__ 。
(2)根据上述实验,请你归纳出单质碳在工业上的重要用途____
〔猜想〕
①气体产物全部是CO2 ②气体产物全部是CO ③气体产物
〔查阅资料〕CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。
〔设计实验〕根据各自的猜想,他们共同设计了如下图的实验装置进行探究。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/25/b96f9a2f-8814-4166-b9b1-41d0fa5f891a.png?resizew=303)
〔现象与分析〕
现象 | 结论 |
如果装置B | 则猜想①成立 |
如果装置B无现象,装置C | 则猜想②成立 |
如果装置B | 则猜想③成立 |
〔反思〕
(1)同学们对CO产生的原因进行了分析:
①原因一:木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反出产生CO;
②原因二:反应C+2CuO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/29e99e6a016f0e7e373b591873743463.png)
请你从原因一、原因二中选择其一,用化学方程式表示存在此原因的化学反应原理
(2)根据上述实验,请你归纳出单质碳在工业上的重要用途
您最近一年使用:0次
科学探究题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐3】某化学兴趣小组的同学设计了以下实验,探究教材实验6-2中“碳还原氧化铜”的最佳实验方法。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/12/9a0befa3-3936-4b63-bfc4-4e84283ffb93.png?resizew=240)
(1)实验原理:教材实验6-2中木炭和氧化铜反应的化学方程式为_______ 。
实验探究Ⅰ:化学兴趣小组的同学在查阅资料后提出了木炭粉和氧化铜的质量比、木炭的颗粒大小会影响实验效果。于是用教材实验装置再次进行了实验,根据实验现象对实验效果进行评分(评分越高,效果越好)。
(2)实验③中X:Y=______ 。
(3)为了得出木炭粉和氧化铜质量比为1:11时效果最好这一结论,下列关于实验组合的选择最合理的是______(填序号)。
组合一:①②③④组合二:①②⑦⑧组合三:⑤⑥⑦⑧
实验探究Ⅱ:木炭还原氧化铜后的气体产物。
【查阅资料】微量的CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。
为验证产生的气体是和CO的混合物,将气体产物进行如图操作:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/12/ad3d3765-246b-444d-bbfa-72a90b6191dd.png?resizew=410)
(4)实验中观察到_______ 现象,则证明是
和CO的混合气体。
实验探究Ⅲ:木炭还原氧化铜后的红色固体的成分。
【查阅资料】
①木炭还原氧化铜除生成铜外还可能生成氧化亚铜(
);
②Cu和
均为不溶于水的红色固体;
③
(
的水溶液呈蓝色),Cu不与稀
反应。
【猜想假设】
猜想1:红色固体中含有
;
猜想2:红色固体中不含
。
【实验探究】
(5)请完善下面表格。
【实验结论】猜想1成立。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/12/9a0befa3-3936-4b63-bfc4-4e84283ffb93.png?resizew=240)
(1)实验原理:教材实验6-2中木炭和氧化铜反应的化学方程式为
实验探究Ⅰ:化学兴趣小组的同学在查阅资料后提出了木炭粉和氧化铜的质量比、木炭的颗粒大小会影响实验效果。于是用教材实验装置再次进行了实验,根据实验现象对实验效果进行评分(评分越高,效果越好)。
实验组 | 第一组 | 第二组 | ||||||
实验序号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ |
木炭粉和氧化铜的质量比 | 1:10 | 1:11 | X:Y | 1:13 | 1:10 | 1:11 | 1:12 | 1:13 |
木炭颗粒 | 细 | 细 | 细 | 细 | 极细 | 极细 | 极细 | 极细 |
实验效果评分 | 6.3 | 6.9 | 5.1 | 3.8 | 7.8 | 9.2 | 6.8 | 4.0 |
(2)实验③中X:Y=
(3)为了得出木炭粉和氧化铜质量比为1:11时效果最好这一结论,下列关于实验组合的选择最合理的是______(填序号)。
组合一:①②③④组合二:①②⑦⑧组合三:⑤⑥⑦⑧
A.只选组合一 | B.只选组合二 | C.只选组合三 | D.选组合一或组合三 |
实验探究Ⅱ:木炭还原氧化铜后的气体产物。
【查阅资料】微量的CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。
为验证产生的气体是和CO的混合物,将气体产物进行如图操作:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/12/ad3d3765-246b-444d-bbfa-72a90b6191dd.png?resizew=410)
(4)实验中观察到
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
实验探究Ⅲ:木炭还原氧化铜后的红色固体的成分。
【查阅资料】
①木炭还原氧化铜除生成铜外还可能生成氧化亚铜(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/34f17297e23f4c91bb5ac191572ef3e9.png)
②Cu和
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/34f17297e23f4c91bb5ac191572ef3e9.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d76d5a9e92da563969997b6b0ec6afdb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a83733b1b1ca4969b6b7b7db98b038f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbc7bcfe5cacce080d9a3d2ccf9366e0.png)
【猜想假设】
猜想1:红色固体中含有
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/34f17297e23f4c91bb5ac191572ef3e9.png)
猜想2:红色固体中不含
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/34f17297e23f4c91bb5ac191572ef3e9.png)
【实验探究】
(5)请完善下面表格。
实验操作 | 实验现象 |
取少量红色固体加入到足量 | 固体 |
您最近一年使用:0次
【推荐1】过氧化氢分解除了用二氧化锰作催化剂,还可用其他物质作催化剂。小雨同学对氧化铜的催化效果产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作过氧化氢分解的催化剂?与二氧化锰相比效果怎样?
【设计实验】以生成等体积的氧气为标准,设计如下实验(其他影响因素均忽略)。
(1)上述实验应测量的“待测数据“是___________ 。
(2)若y比x的数值更___________ ,则说明氧化铜更能加快过氧化氢的分解速率。
(3)将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,若称量得到0.5g黑色粉末,再将黑色粉末放入试管中,向试管中加入适量的过氧化氢溶液,观察到___________ 。
【预期结论】氧化铜也能作过氧化氢分解的催化剂,反应的化学方程式为___________ 。
【评价设计】你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是___________ 。
【实验反思】还可通过测量___________ 来比较反应的快慢,装置如图所示,该收集气体的方法为___________ 法。
【提出问题】氧化铜是否也能作过氧化氢分解的催化剂?与二氧化锰相比效果怎样?
【设计实验】以生成等体积的氧气为标准,设计如下实验(其他影响因素均忽略)。
实验序号 | 3%的过氧化氢溶液体积/mL | 其他物质质量/g | 待测数据 |
① | 20 | / | x |
② | 20 | 氧化铜0.5 | y |
③ | 20 | 二氧化锰0.5 | z |
(2)若y比x的数值更
(3)将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,若称量得到0.5g黑色粉末,再将黑色粉末放入试管中,向试管中加入适量的过氧化氢溶液,观察到
【预期结论】氧化铜也能作过氧化氢分解的催化剂,反应的化学方程式为
【评价设计】你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是
【实验反思】还可通过测量
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/26/5eba79a8-cf74-4060-a858-e71b54c5eea6.png?resizew=167)
您最近一年使用:0次
科学探究题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】肾结石是一种常见病,80%是草酸钙[CaC2O4]结石。某同学对草酸钙的性质产生了兴趣,进行了如下探究活动:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/25/2621835506892800/2635206511714304/STEM/082ed2a2-8a8b-49ab-90b9-2745266e305e.png)
【搜集资料】
资料1:草酸钙是一种白色晶体,不溶于水,灼烧时转变成碳酸钙或氧化钙,如
。
资料2:氢氧化钠溶液可吸收二氧化碳
探究:CaC2O4 热分解探究 称取一定量的CaC2O4固体,在老师的指导下用上图装置进行实验。
(实验一)先向A中通N2,再加热相应固体,一段时间,待草酸钙完全分后,并停止加热,缓缓通入N2至试管冷却,测量装置B质量,同时观察装置C的现象。
Ⅰ装置B增重。
Ⅱ装置C中观察到______ 的现象,说明反应生成CO。
Ⅲ若实验后未缓缓通入 N2,装置 B 增重的质量将____ (填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
(实验二)反应后固体产物成分探究。
作出猜想:猜想一:碳酸钙;猜想二:氧化钙;猜想三:_______ 。
设计方案:如图D、E、F 操作
收集证据:E中温度升高,F 中无明显实验现象。
归纳反思:
Ⅰ根据现象,猜想_____ 正确。
Ⅱ结合实验现象,请写出本实验中CaC2O4分解的总反应化学方程式为_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/25/2621835506892800/2635206511714304/STEM/082ed2a2-8a8b-49ab-90b9-2745266e305e.png)
【搜集资料】
资料1:草酸钙是一种白色晶体,不溶于水,灼烧时转变成碳酸钙或氧化钙,如
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a602384e2da96f239a887debdb4cf4ee.png)
资料2:氢氧化钠溶液可吸收二氧化碳
探究:CaC2O4 热分解探究 称取一定量的CaC2O4固体,在老师的指导下用上图装置进行实验。
(实验一)先向A中通N2,再加热相应固体,一段时间,待草酸钙完全分后,并停止加热,缓缓通入N2至试管冷却,测量装置B质量,同时观察装置C的现象。
Ⅰ装置B增重。
Ⅱ装置C中观察到
Ⅲ若实验后未缓缓通入 N2,装置 B 增重的质量将
(实验二)反应后固体产物成分探究。
作出猜想:猜想一:碳酸钙;猜想二:氧化钙;猜想三:
设计方案:如图D、E、F 操作
收集证据:E中温度升高,F 中无明显实验现象。
归纳反思:
Ⅰ根据现象,猜想
Ⅱ结合实验现象,请写出本实验中CaC2O4分解的总反应化学方程式为
您最近一年使用:0次
科学探究题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】许多物质燃烧都伴随发光放热的现象,王刚同学认为有发光放热现象的变化不一定是化学变化,王刚和小组的同学对此展开了探究:
【知识回顾】化学变化的本质是___
【提出问题】有发光放热现象的变化都是化学变化吗?
【猜想与假设】猜想1、都是化学变化;猜想2:不一定都是化学变化
【实验与分析】同学们设计了下列实验来验证自己的猜想:
(1)将干冷的烧杯罩在蜡烛燃烧火焰上,观察到:烧杯内壁出现___ ;手摸烧杯壁有___ ;蜡烛火焰逐渐________ .
(2)将烧杯迅速倒置,向其中加入少量澄清石灰水,振荡.观察到________ .
分析:蜡烛燃烧产生的新物质是___________ .
(3)观察白炽灯(灯丝为钨丝):
分析:通电前后,钨丝本身没有发生变化,灯泡通电发光、放热属于___ 变化.
【实验结论】猜想___ (填“1”或“2”)正确.
【知识回顾】化学变化的本质是
【提出问题】有发光放热现象的变化都是化学变化吗?
【猜想与假设】猜想1、都是化学变化;猜想2:不一定都是化学变化
【实验与分析】同学们设计了下列实验来验证自己的猜想:
(1)将干冷的烧杯罩在蜡烛燃烧火焰上,观察到:烧杯内壁出现
(2)将烧杯迅速倒置,向其中加入少量澄清石灰水,振荡.观察到
分析:蜡烛燃烧产生的新物质是
(3)观察白炽灯(灯丝为钨丝):
通电前 | 通电中 | 通电后 |
灯丝为银白色固体 | 发出白光,手摸灯泡有 | 灯丝为银白色固体 |
分析:通电前后,钨丝本身没有发生变化,灯泡通电发光、放热属于
【实验结论】猜想
您最近一年使用:0次