Question

【題目】某班同學取用相同總質量的木炭粉和氧化銅的混合物，按圖示裝置進行實驗。實驗過程中發現有的小組“黑色固體變紅色”這一實驗現象不明顯。小組同學對此異常現象進行如下探究。

（知識回憶）碳和氧化銅反應的化學方程式為，理論上碳和氧化銅的質量比為_____。

（作出猜想）產生異常現象可能與所取用木炭粉和氧化銅的質量比有關。

（實驗探究）小組同學用總質量相同但質量比不同的木炭粉和氧化銅的混合物（不考慮其中雜質），分別進行實驗，部分實驗現象記錄如下：

實驗序號1	m（C）：m（CuO）	實驗后A處試管中固體顏色	C處導管口的現象
1	1：8	紅色固體中有少量黑色固體	尾氣燃燒
2	1：9	紅色固體中有較少量黑色固體	尾氣燃燒
3	1：10	紅色固體中有很少量黑色固體	尾氣不燃燒
4	1：11	紅色固體中有極少量黑色固體	_____
5	1：12	紅色固體中無黑色固體	尾氣不燃燒
6	1：13	紅色固體中有較多黑色固體	尾氣不燃燒

（交流討論）

（1）推測實驗4中“C處導管口的現象”是_____。

（2）上述探究可得出，實驗時所用木炭粉和氧化銅的質量比控制在1：10~1：12之間，可觀察到黑色固體明顯變紅，同時還可減少_____（填化學式）排放，防止空氣污染。

（3）檢驗實驗6反應后A處試管中黑色固體物質，可滴加的試劑是_____，觀察到的現象是_____。

（反思評價）分析發現，實驗5中m（C）：m（CuO）比值與理論值不符，實驗后卻無黑色固體殘留。請用化學方程式解釋實驗中過量的黑色固體消失的原因：_____（寫一個即可）。

Answer 1

【答案】3：40 不燃燒 CO 稀鹽酸 黑色固體溶解，溶液呈藍色 C+CO22CO

【解析】

[知識回憶]碳和氧化銅反應 ，故理論上碳和氧化銅的質量比為12：160=3：40，故填：3：40。

[交流討論]

（1）木炭粉和氧化銅反應，剛開始木炭過量，生成的二氧化碳和碳高溫生成一氧化碳，所以尾氣能被點燃，隨著碳粉減少生成的一氧化碳逐漸減少，實驗3生成尾氣不能被點燃，實驗4碳粉更少一氧化碳更少，也不能被點燃，故填：不燃燒。

（2）實驗時所用木炭粉和氧化銅的質量比控制在1：10~1：12之間，可觀察到黑色固體明顯變紅，同時還可減少CO，防止污染空氣，故填：CO。

（3）實驗5有紅色固體無黑色固體，說明恰好完全反應，實驗6碳粉減少氧化銅會有剩余，反應后A處試管中黑色固體物質是剩余的氧化銅，氧化銅與鹽酸反應生成氯化銅和水，可滴加的試劑是稀鹽酸，現象是黑色固體溶解，溶液呈藍色，故填：黑色固體溶解，溶液呈藍色。

（4）實驗5中m（C）：m（CuO）比值與理論值不符，實驗后卻無黑色固體殘留，是因為碳粉和二氧化碳發生了反應生成了一氧化碳，化學方程式C+CO22CO ，故填：C+CO22CO。