《2026年决胜中考化学安徽专版》

兴趣小组的同学们利用图 1 装置进行木炭还原氧化铜实验。请回答下列问题：

【反应原理】
(1) 木炭还原氧化铜的化学方程式为$C+2CuO\overset{高温}{=}2Cu+CO_{2}\uparrow$。
【实验现象】
(2) 实验过程中观察到试管 A 中的现象为黑色粉末变为红色；证明有二氧化碳生成的证据是试管B中澄清石灰水变浑浊。
【实验反思】
(3) 酒精灯加金属网罩的目的是集中火焰，提高温度。
(4) 实验结束后，为防止澄清石灰水倒吸入试管 A 使试管炸裂，应进行的操作是先将导管从试管B中移出，再熄灭酒精灯。停止加热后，先用弹簧夹夹紧乳胶管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒出来，原因是防止生成的铜再次被氧化。
【实验意外现象分析】
(5) 实验中刚开始加热时，试管 B 中导管口有气泡冒出，但澄清石灰水未变浑浊，可能的原因是刚开始加热时，装置中的空气因受热膨胀而逸出。
创新考法
考法 1 创新实验
(6) 实验后，小明利用 Y 形管设计如图 2 所示的装置继续进行实验。
① 装置中气球的作用是收集一氧化碳，防止污染空气(或平衡气压)。
② 与图 1 所示装置相比，该装置的优点是实验更环保(合理即可)。
考法 2 探究反应后的气体成分
(7) 在图 1 装置的试管 A 中连接一氧化碳、二氧化碳的传感器，加热固体混合物，CO、CO₂体积分数随时间变化情况如图 3 所示。
① 老师指出 CO 不一定是木炭与氧化铜反应产生的，请分析可能的原因：碳与装置内的氧气发生不完全反应生成一氧化碳(或反应生成的二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳)。
② 根据以上分析，为了减少反应过程中产生 CO，你认为可采取的措施是使混合物中木炭和氧化铜的质量比略小于3：40。

答案： $(1)C+2CuO\overset{高温}{=}2Cu+CO_{2}\uparrow$
(2)黑色粉末变为红色 试管B中澄清石灰水变浑浊
(3)集中火焰，提高温度
(4)先将导管从试管B中移出，再熄灭酒精灯 防止生成的铜再次被氧化
(5)刚开始加热时，装置中的空气因受热膨胀而逸出
(6)①收集一氧化碳，防止污染空气(或平衡气压)
②实验更环保(合理即可)
(7)①碳与装置内的氧气发生不完全反应生成一氧化碳(或反应生成的二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳)
②使混合物中木炭和氧化铜的质量比略小于3：40