(7分)孔雀石主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],绿色并具有浓淡的条状花纹(见右图),是矿物中最吸引人的装饰材料之一,也是人类最早冶炼铜的原料。某校课外小组同学欲在实验室验证碱式碳酸铜制铜的反应原理。 【查阅资料】 1.Cu2(OH)2CO3 2CuO+CO2 + H2O 2CuO+C2Cu + CO2 ↑ 2.CuO为黑色固体,化学性质和氧化铁相似。 (1)实验l:加热分解碱式碳酸铜。装置如图所示。 ①A中固体的变化为____。 ②欲证明反应后有水生成,B中所盛试剂为____。 ③反应结束时的操作应该是____,理由是____。 (2)实验2:木炭和氧化铜反应。 将木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀,放进试管加热,反应后将试管中的粉末倒出,有铜生成,还有少量黑色粉末剩余。该小组同学设计方案验证黑色粉末的成分。 【作出猜想】 剩余黑色粉末可能是:①氧化铜;②木炭;③木炭和氧化铜。 【实验验证】填写下表。
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③先将试管上的胶塞拔下(或先将两个试剂瓶上的胶塞拔出),再撤酒精灯防止水倒流,引起试管炸裂
(2)取少量剩余粉末于试管中加入稀硫酸,黑色粉末全部溶解,红色固体剩余,溶液变为蓝色。(2分)
(3)对比
(1)实验l:①加热分解碱式碳酸铜,观察到的现象是绿色固体变黑。
②欲证明反应后有水生成,B中所盛试剂为浓硫酸。
③反应结束时的操作应该是先将试管上的胶塞拔下(或先将两个试剂瓶上的胶塞拔出),再撤酒精灯防止水倒流,引起试管炸裂。
(2)实验2:
【实验验证】取少量剩余粉末于试管中加入稀硫酸,黑色粉末全部溶解,红色固体剩余,溶液变为蓝色,则该黑色粉末为氧化铜。
(3)由题中数据可知,氧化铜的质量都是8g,木炭的质量分别为0.4g、0.5g、0.6g、0.7g,这种设计方案的主要研究方法是对比法。
点评:实验l中,反应结束时的操作应该是先将试管上的胶塞拔下(或先将两个试剂瓶上的胶塞拔出),再撤酒精灯防止水倒流,引起试管炸裂。
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