Question

14．某興趣小組在做完碳還原氧化銅實驗后，進行了如圖所示的探究．

【猜想】把氧化銅還原成銅的物質：猜想Ⅰ：石墨棒；  猜想Ⅱ：鋁箔．
【實驗】小劉同學用天平稱量 1.5g 氧化銅粉末，直接用鋁箔紙包裹．按上述操作步驟實驗，
黑色粉末不變色，那么猜想Ⅱ不成立．
【結論】石墨棒能使氧化銅還原成銅，該反應的化學方程式為2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．
【改進】小胡同學把石墨棒換成“碳粉”，稱取同樣質量的氧化銅粉末，將二者均勻混合，也用
鋁箔紙包裹，重復上述操作，實驗效果更好，其原因是反應物接觸面積越大，反應越充分．
【拓展】結合上述原因，小毛同學把“碳粉”換成“鋁粉”，重復小胡同學的實驗，實驗也獲得
成功，說明鋁粉在高溫時能還原氧化銅，該反應方程式為3CuO+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Cu+Al₂O₃．
【反思】小陳同學認為在某些實驗中，固體藥品的顆粒并不是越細越好，請幫她舉一實例說明：
實驗室制取二氧化碳時，不用粉末狀大理石或石灰石．

Answer 1

分析 【猜想】
把氧化銅還原成銅的物質可能是石墨棒，也可能是鋁箔，也可能是石墨棒和鋁箔；
【實驗】
根據實驗結論可以判斷實驗現象，根據實驗現象可以判斷實驗結論；
【結論】
高溫條件下，氧化銅能和碳反應生成銅和二氧化碳；
【改進】
反應物接觸越充分，反應速率越快；
【拓展】
高溫條件下，鋁和氧化銅反應生成銅和氧化鋁；
【反思】
反應物顆粒越小，反應物接觸越充分，反應速率越快．

解答 解：【猜想】
把氧化銅還原成銅的物質：猜想Ⅰ：石墨棒； 猜想Ⅱ：鋁箔．
故填：鋁箔．
【實驗】
小劉同學用天平稱量 1.5g 氧化銅粉末，直接用鋁箔紙包裹．按上述操作步驟實驗，黑色粉末不變色，那么猜想Ⅱ不成立．
故填：不變色．
【結論】
石墨棒能使氧化銅還原成銅，該反應的化學方程式為：2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．
故填：2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．
【改進】
重復上述操作，實驗效果更好，其原因是反應物接觸面積越大，反應越充分．
故填：反應物接觸面積越大，反應越充分．
【拓展】
鋁粉在高溫時能還原氧化銅，該反應方程式為：3CuO+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Cu+Al₂O₃．
故填：3CuO+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Cu+Al₂O₃．
【反思】
在某些實驗中，固體藥品的顆粒并不是越細越好，例如實驗室制取二氧化碳時，不用粉末狀大理石或石灰石，以防反應速率太快而不利于實驗操作．
故填：實驗室制取二氧化碳時，不用粉末狀大理石或石灰石．

點評 實驗現象是物質之間相互作用的外在表現，因此要學會設計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質之間相互作用的實質奠定基礎．