Question

【题目】某校化学探究性学习小组的同学在学习了《金属与矿物》一章后，做了如下图所示的探究实验。实验发现CO与CuO加热后，黑色粉末变成红色粉末。请你参与该小组的探究过程并回答下列问题。

【探究课题】探究红色粉末的主要成分。

【查阅资料】

(1)有关物质的颜色：CuO粉末黑色，Cu2O粉末红色。

(2)CuO和Cu2O都能和稀硫酸发生反应，化学方程式：

CuO+H2SO4===CuSO4+H2O Cu2O+H2SO4===CuSO4+Cu+H2O

【猜想与实验】

(1)如果硬质玻璃管内红色粉末为一种物质，请猜想它的成分，并设计简单的实验证明你的猜测。________________________________

(2)如果硬质玻璃管内红色粉末为两种物质的混合物，要确定粉末中两种物质的质量分数，还需要通过有关数据计算进行判断。下列数据不可作为计算依据的是 （______）

A．反应前CuO粉末的质量 B．硬质玻璃管中固体物质减少的质量

C．通入CO的质量 D．反应后固体混合物的总质量

Answer 1

【答案】

Cu	取少年红色粉末，放于试管中，向其中加入稀盐酸	无明显现象	CuO +COCu +CO2
Cu2O	取少年红色粉末，放于试管中，向其中加入足量稀硫酸	溶液变为蓝色，仍有红色固体	2CuO +COCu2O +CO2

C

【解析】由题中信息可知，CuO和Cu2O都能和稀硫酸发生反应，化学方程式：CuO+H2SO4===CuSO4+H2O ， Cu2O+H2SO4===CuSO4+Cu+H2O，而铜不能与硫酸反应，硫酸铜溶液为蓝色。设剩余固体只有铜，验证方案为：取少年红色粉末，放于试管中，向其中加入稀硫酸，无明显现象，可证明固体为铜，一氧化碳和氧化铜的反应方程式为：CuO +COCu +CO2；如固体只有氧化亚铜，验证方案为：取少年红色粉末，放于试管中，向其中加入足量稀硫酸，充分反应后溶液变为蓝色，仍有红色固体。则证明固体为氧化亚铜。一氧化碳和氧化铜的反应方程式为：2CuO +COCu2O +CO2；(2) 可作为计算依据的是：A．由反应前CuO粉末的质量可计算出如果生成铜或氧化亚铜时固体的质量，与实验所得固体质量对照即得结论；B．硬质玻璃管中固体物质减少的质量为氧化铜中氧元素的质量，如果减少的量等于氧元素的质量，则固体是由铜。如固体减少的质量小于氧化铜中氧元素的质量，则所得固体为氧化亚铜；C中一氧化碳是先通后停的，所以是过量的，因此其提供的质量无法用于计算；D．反应后固体混合物的总质量与氧化铜中铜元素的质量比较，可知剩余固体是铜还是氧化亚铜。