Question

6．某化學興趣小組按照如圖裝置進行木炭還原氧化銅的實驗．酒精燈加網(wǎng)罩的目的提高火焰溫度，幾分鐘后發(fā)現(xiàn)試管①中出現(xiàn)的現(xiàn)象是：黑色粉末逐漸變成紅色粉末，試管②中澄清石灰水變渾濁，寫出該現(xiàn)象的化學方程式Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
在對該實驗進行總結(jié)時，結(jié)合木炭有關(guān)化學性質(zhì)，大家對木炭還原氧化銅的最終產(chǎn)物產(chǎn)生了疑問：碳還原氧化銅時得到氧會不會生成CO？而CuO失去氧會不會生成Cu₂O（氧化亞銅）？對此疑問興趣小組進行了以下實驗探究．

查閱資料
①紅色固體不僅只有Cu，還有Cu₂O．
②Cu₂O+H₂SO₄（�。�=Cu+CuSO₄+H₂O（CuSO₄的水溶液呈藍色），Cu和稀硫酸不反應(yīng)．
③微量的CO氣體能使?jié)駶櫟狞S色氯化鈀試紙變藍色．
猜想
（a）紅色固體只有Cu，氣體只有CO₂．
（b）紅色固體只有Cu₂O，氣體是CO₂和CO的混合物．
（c）紅色固體是Cu和Cu₂O的混合物，氣體是CO₂和CO的混合物．
探究步驟
Ⅰ．興趣小組首先對C和CuO反應(yīng)的氣體產(chǎn)物進行了探究．以下是他們進行實驗的部分流程：
通過以上實驗，觀察到澄清石灰水變渾濁和濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色的現(xiàn)象，說明氣體產(chǎn)物是CO₂和CO的混合物．
Ⅱ．興趣小組對C和CuO反應(yīng)的固體產(chǎn)物進行了探究．以下是他們進行實驗的實驗報告．
（1）請你仔細閱讀后完成相關(guān)的報告內(nèi)容．

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取7.2 g紅色固體，置于燒杯中，向其中加入足量稀硫酸，充分攪拌，靜置．	若無現(xiàn)象．	證明紅色固體只有銅．
	若有                                         現(xiàn)象．	證明紅色固體肯定含有       ，可能含有           ．
取上述反應(yīng)液過濾、洗滌、干燥和稱量，得固體6.8 g．		分析實驗數(shù)據(jù)，確認紅色固體是                       ．

（2）請根據(jù)實驗現(xiàn)象和有關(guān)數(shù)據(jù)進行計算，確認紅色固體的成分．
請寫出計算過程：

Answer 1

分析 二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
根據(jù)實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)可以判斷相關(guān)方面的問題．

解答 解：酒精燈加網(wǎng)罩的目的是提高火焰溫度；
幾分鐘后發(fā)現(xiàn)試管①中出現(xiàn)的現(xiàn)象是：黑色粉末逐漸變成紅色粉末；
試管②中澄清石灰水變渾濁，是因為石灰水中的氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成了白色沉淀碳酸鈣和水，反應(yīng)的化學方程式為：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
故填：提高火焰溫度；黑色粉末逐漸變成紅色粉末；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
Ⅰ．通過以上實驗，觀察到澄清石灰水變渾濁和濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色的現(xiàn)象，說明氣體產(chǎn)物是CO₂和CO的混合物．
故填：濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色．
Ⅱ．（1）完成相關(guān)的報告內(nèi)容如下表所示：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取7.2 g紅色固體，置于燒杯中，向其中加入足量稀硫酸，充分攪拌，靜置．	若無現(xiàn)象．	證明紅色固體只有銅．
	若溶液變成藍色．	證明紅色固體肯定含有氧化亞銅，可能含有銅．
取上述反應(yīng)液過濾、洗滌、干燥和稱量，得固體6.8 g．		分析實驗數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)后固體質(zhì)量減小到6.8g，確認紅色固體是氧化亞銅和銅的混合物．

（2）設(shè)氧化亞銅質(zhì)量為x，
Cu₂O+H₂SO₄（�。�=Cu+CuSO₄+H₂O，固體減小的質(zhì)量
144             64              144-64=80
 x                           7.2g-6.8g=0.4g
$\frac{144}{x}$=$\frac{80}{0.4g}$，
x=0.72g，
銅的質(zhì)量為：7.2g-0.72g=6.48g，
紅色固體中含有0.72g氧化亞銅和6.48g銅．

點評 實驗現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學會設(shè)計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實質(zhì)奠定基礎(chǔ)．