Question

【題目】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碳還原氧化銅得到的銅中可能含有少量的氧化亞銅；

②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	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
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)實驗中酒精燈火焰處罩金屬網的作用：_____；

(2)加熱試管中的固體，一般試管口要向_____傾斜，但在實驗 1﹣2 中試管卻可以 垂直向上放置，這是因為_____；

(3)實驗 1﹣2 中，證明產生了 CO2 的現象是_____；

(4)實驗 2 的結論是_____；

（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_____；

(6)為檢驗 2﹣4 的紅色固體中是否含 Cu2O，所需試劑是_____。

(7)實驗改進的思路和方法很多，本題是從_____的設計和_____的控制兩個方面的改進來達到實驗效果的最優化。

Answer 1

【答案】使火焰集中并提高溫度 下 讓火焰集中在藥品處，溫度迅速升高 澄清石灰水變渾濁 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 木炭與氧化銅的質量比為1：13時，氧化銅已過量 稀硫酸 實驗方案 實驗條件

【解析】

(1)酒精燈的火焰上加有金屬網罩可使火焰集中加熱提高火焰的溫度；

(2)加熱試管中的固體，一般試管口要向下傾斜，在實驗 1﹣2 中試管垂直向上放置，這是為了使火焰集中在藥品處，溫度迅速升高；

(3)二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，故證明生成了CO2的現象是澄清石灰水變渾濁；

(4)根據實驗2提供的數據以及實驗現象可以看出，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；

(5)氧化銅是黑色固體，銅是紅色固體，實驗2沒有進行質量比為1：14的實驗，是因為當木炭與氧化銅的質量比為1：13時，氧化銅已過量；

(6)根據題干提供的信息，氧化亞銅能與稀硫酸反應生成藍色的硫酸銅溶液，如果沒有氧化亞銅加入稀硫酸無明顯現象，故所需試劑是稀硫酸；

(7)實驗改進的思路和方法很多，本題是從實驗方案的設計和實驗條件的控制兩個方面的改進來達到實驗效果的最優化。