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氧化銅（CuO）為黑色固體。②碳還原氧化銅得到的銅中可能含有少量的氧化亞銅；氧化亞銅為紅色固體，

（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）配平化學方程式：□C+□CuO高溫 □Cu+ □CO2↑______，這個反應中CuO是______劑。

（2）實驗1—2中，證明此產生了CO2的現象是__________，寫出化學方程式______________

（3）實驗1的目的是___________。

（4）實驗2的結論是：木炭與氧化銅反應的最佳質量比為_______。

Answer 1

【答案】1221 氧化 澄清石灰水變渾濁 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓ +H2O 比較受熱面積對C與CuO反應的影響 1：12

【解析】

（1）木炭與氧化銅反應方程式：C+2CuO高溫2Cu+CO2↑，該反應中氧化銅失氧成為銅單質，發生的是還原反應，所以是氧化劑；

（2）二氧化碳使澄清石灰水變渾濁，發生的反應是二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，反應方程式為：CO2 + Ca(OH)2 == CaCO3↓+ H2O；

（3）實驗1-1，反應物接觸面積較大，實驗1-2反應物接觸面積較小，可以探究木炭與氧化銅的受熱面積對其反應的影響；

（4）碳和氧化銅都是黑色固體，銅為紫紅色固體，反應后有黑色固體剩余，說明有剩余的碳或氧化銅，由表格信息可知，當木炭與氧化銅質量比為1:12時無黑色物質剩余，說明恰好反應，即木炭與氧化銅反應的最佳質量比為1:12。