Question

【題目】Cu可以形成化合價為+2和+1的化合物，其中+l價化合物稱為亞銅化合物。

（1）高溫時，氧化銅可被木炭還原為銅，反應的化學方程式是__________。

（2）氧化亞銅是一種紅色粉末。加熱時，氧化亞銅能與氧氣發生化合反應，反應的化學方程式是________________________；利用這一性質可檢驗氮氣中是否含有氧氣（裝置如圖所示），判斷氮氣中含有氧氣的現象是______________________________。

（3）三氧化二鐵和氧化亞銅都是紅色粉末，常用作顏料。

某校化學實驗小組通過實驗來探究一紅色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物。探究過程如下：

【查閱資料】①Cu2O是一種堿性氧化物，溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4，在空氣中加熱生成CuO

②Fe3+遇到KSCN試劑變紅

【提出假設】 假設1：紅色粉末是Fe2O3

假設2：紅色粉末是Cu2O

假設3：紅色粉末是Cu2O和Fe2O3的混合物

【設計探究實驗】 取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN試劑。

①若假設1成立，則實驗現象是______________。

②若假設2成立，寫出反應的化學方程式：_____________。

【探究延伸】若經實驗分析，確定紅色粉末為Cu2O和Fe2O3的混合物。

實驗小組欲用加熱法測定Cu2O的質量分數。取a克固體粉末在空氣中充分加熱，待質量不在變化時，稱其質量為b克（b>a），則混合物中Cu2O的質量分數為________________%。

Answer 1

【答案】 2CuO +O2 高溫 2CuO + CO2↑ 2Cu2O +O2 加熱 4CuO 紅色粉末變成黑色 紅色固體溶解，溶液變成黃色，加入KSCN試劑后溶液變紅（答不全不得分） Cu2O +H2SO4= CuSO4 + Cu +H2O 900（b-a）/a 或 14400（b-a）/16a

【解析】（1）根據反應物是木炭和氧化銅、反應條件是高溫、生成物是銅和二氧化碳寫出木炭還原氧化銅的化學反應式，化學方程式為：C+2CuO 2Cu+CO2↑；

（2）根據題干信息加熱時，氧化亞銅能與氧氣發生化合反應，寫出化學反應式并配平即可，所以化學反應式是：2Cu2O+O2 4CuO；因紅色氧化亞銅與氧氣反應生成黑色氧化銅，而氮氣一般不與其他物質反應，所以要檢驗氮氣中是否含有氧氣，可以用如圖裝置檢驗，當我們看到紅色粉末變成黑色，說明有氧氣；

（3）①若假設1成立，氧化鐵與硫酸反應生成硫酸鐵和水，紅色固體溶解，溶液變成黃色， Fe2O3與稀硫酸反應生成Fe3+，遇到KSCN溶液呈紅色，

②若假設2成立，氧化亞銅與硫酸反應生成硫酸銅、銅和水，化學方程式為：Cu2O +H2SO4= CuSO4 + Cu +H2O；

【探究延伸】依據題意，能發生反應的物質為Cu2O，最后變成CuO，增加的質量就是反應的氧氣的質量，根據質量差計算可以得出Cu2O的質量分數；

設樣品中氧化亞銅的質量為m，

2Cu2O+O2═4CuO △m

288g 32g

m （b-a）g

m=9（b-a）g

則混合物中Cu2O的質量分數為 =%。