组卷网 > 初中化学综合库 > 身边的化学物质 > 碳和碳的氧化物 > 碳单质的化学性质 > 木炭还原氧化铜的实验
题型:科学探究题 难度:0.65 引用次数:638 题号:5738983
某化学课外兴趣小组成员甲、乙、丙三位同学在学习了木炭还原氧化铜的实验后,提出如下问题:“木炭与一氧化铅(化学式为PbO)反应生成铅的同时产生的气体一定全部为二氧化碳吗?”请你和他们一起对产物中气体的成分进行研究,并回答有关问题。

(1)[猜想]:甲同学认为:反应产生的气体全部为二氧化碳。
乙同学认为:反应产生的气体全部为一氧化碳。
丙同学认为:反应产生的气体既有二氧化碳又有一氧化碳。
(2)[设计实验]:根据各自的猜想,他们共同设计了实验(如图示),(他们在实验中进行了规范操作和细致的观察)。
(3)[现象与结论]:(提示:CO会使新鲜鸡血变色)
如果甲同学猜想正确,装置B、C中的实验现象是_____________________________
如果乙同学猜想正确,装置B、C中的实验现象是_____________________________
如果丙同学猜想正确,装置B、C中的实验现象是_____________________________
(4)此实验装置有不足之处,请你对该装置进行改进,具体措施是_____________
(5)根据上述实验及学习的木炭与CuO、Fe2O3的反应,请你归纳出单质碳的一项重要用途是_______________________________________

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科学探究题 | 适中 (0.65)
【推荐1】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(图甲),又能用改进的微型实验装置(图乙)。某化学兴趣小组采用图乙装置,开展以下探究活动。

【提出问题】木炭与CuO反应所得的红色固体中含有什么物质?
【查阅资料】若木炭与CuO的反应进行得不彻底,产物中还有氧化亚铜(Cu2O)。
Cu2O是红色固体,能与稀硫酸反应(Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O)。铜不与稀硫酸发生反应。
【做出猜想】红色固体的成分:①全部是Cu;②全部是(Cu2O);③_____
若猜想①成立,请写出木炭与氧化铜反应的化学方程式_____
【实验探究】(1)取木炭、CuO两种黑色粉末适量均匀混合,然后将黑色粉末装入长柄V形玻璃管的直管内。
(2)按图乙连好实验装置,然后加热反应物2分钟后,黑色粉末出现红热现象,同时澄清的石灰水_____,此时停止加热。
(3)待玻璃管冷却后,提取里面的红色固体,进行如下表所示的实验验证:
步骤现象结论
a.取2.88g红色固体装入试管中,滴入足量的稀硫酸,充分反应。红色固体部分减少,溶液变为蓝色。猜想_____错误。
b.滤出试管中残留的红色固体,洗涤干燥,称其质量为2.08g
猜想_____正确。
【反思与评价】使用图乙装置与使用图甲装置相比,其优点是_____(写一条即可)。
【拓展】由上述探究可知,反应生成了Cu2O。请写出木炭与CuO反应生成固体中只有Cu2O的化学反应方程式_____;根据上述探究(3)的实验结果可知,2.88g红色固体中Cu2O的质量为_____
2020-01-30更新 | 60次组卷
科学探究题 | 适中 (0.65)
【推荐2】小明和小东是某校化学研究性学习小组的成员,他们在查阅资料时,发现单质碳能够在高温时与金属氧化物反应得到金属单质并有气态物质生成,于是,他们用木炭与CuO进行了如下的探究活动。请你参与他们的这次活动,并解决相关问题:
【提出问题】木炭与氧化铜反应的气态生成物是什么?
【猜想与假设】(1)可能是CO。
(2)可能是CO2
(3)可能是______
【设计实验方案】设计的实验装置图如下:
(1)产生的CO2气体可通入澄清石灰水进行验证。
(2)为了检验CO,他们设计的方案是:把小动物放在收集的气体中,观察能否存活。后经充分研究后,认为此方案不可行,其不可行的理由是_______
(3)他们在互联网上收集到这样一条信息:把滤纸浸泡在磷钼酸和氯化钯的黄色混合溶液中,制成的湿润的试纸遇CO立即变成蓝色,而遇CO2不变色。
【实验与结论】
实验现象实验结论
A中固体由黑色变成红色_____生成
B中黄色试纸没有变蓝没有_____生成
C中______有CO2生成


【反思与评价】如果装置中的试管口高于试管底部,在实验过程中可能造成的后果是_______
2021-12-20更新 | 92次组卷
科学探究题 | 适中 (0.65)
【推荐3】科技兴趣小组在做完木炭还原氧化铜的实验,装置如图所示:
   
【猜想假设】试管冷却后,同学们将试管中的固体取出,试管中固体可能是什么?
天宫同学猜想:固体物质是铜和氧化铜;
神舟同学猜想:固体物质是铜和木炭;
天舟同学猜想:固体物质是铜:
智慧的你猜想:固体物质是___________
天舟同学猜想的理由:木炭和氧化铜在此条件下___________反应,生成固体铜。
【分析组成】同学们一致认为试管中固体一定有铜。原因是:铜是紫红色的固体,通过观察能够发现,固体一定有铜。还因为:铜是___________,所以铜一定存在。
天舟同学根据自己的猜想,绘制了在实验中“固体中氧元素质量随反应时间”的关系图像,如图所示,请选择你认为正确的关系图像是___________
   
【反思评价】此次实验结束后同学们发现试管炸裂了,原因是实验结束后没有将导管从石灰水中取出就停止加热了,使试管内温度降低,压强变小,___________,在压强差的作用下,水沿导管倒流回热的试管底部,使试管炸裂。
2022-06-08更新 | 113次组卷
共计 平均难度:一般