Question

【題目】反應物的質量比不同可能會影響生成物的種類，為探究碳還原氧化銅生成的氣體種類，設計了下列實驗(所有反應均充分進行，濃硫酸用以吸收水蒸汽)：

（提出問題）：碳還原氧化銅生成的氣體是什么？

（作出猜想）：猜想①：CO 猜想②：CO2 猜想③：CO2和CO

（實驗設計）：裝置圖如圖

方案一：從定性觀察角度判斷：

①實驗時，A中出現_________________的現象。

②若猜想①成立，B、D處的實驗現象是：

B________________，D_________________。

方案二：從定量計算角度判斷：

測定表格中的四個數據：

	反應前的質量	反應后的質量
A(試管+固體)	m1	m2
B+C(廣口瓶+溶液)	m3	m4

③若猜想②成立，則(m4-m3)_____(m1-m2)(選填“>”、“<”、“=”)。此時A中發生反應的化學方程式為_____________________________。

④若猜想③成立，且8gCuO全部參與反應，則碳的物質的量(n)的取值范圍是____<n<_____。

Answer 1

【答案】黑色固體逐漸變紅 產生氣泡 氣體燃燒，產生淡藍色火焰 = 2CuO+C2Cu+CO2↑ 0.05mol 0.1mol

【解析】

①實驗時A處高溫條件下，氧化銅和碳反應生成銅和碳的氧化物，實驗現象是黑色固體逐漸變紅。
故填：黑色固體逐漸變紅。
②若猜想①成立，一氧化碳不溶于澄清石灰水，B產生氣泡，D處一氧化碳燃燒生成二氧化碳，發出藍色火焰。
故填：產生氣泡；氣體燃燒，產生藍色火焰。
③若猜想②成立，m4-m3和m1-m2都是反應生成的二氧化碳質量，因此（m4-m3）=（m1-m2）；
此時A中氧化銅和碳反應生成銅和二氧化碳，發生反應的化學方程式是：2CuO+C 2Cu+CO2↑。
故填：=；2CuO+C2Cu+CO2↑。
④設8g氧化銅和碳反應全部生成銅和二氧化碳時碳的物質的量為x，8g氧化銅和碳反應全部生成銅和一氧化碳時碳的物質的量為y，
8g氧化銅的物質的量為：8g÷80g/mol=0.1mol，

x=0.05mol，

y=0.1mol，
若猜想③成立，且8gCuO全部參與反應，則碳的物質的量（n）的取值范圍是0.05mol＜n＜0.1mol。
故填：0.05mol＜n＜0.1mol。