某化學興趣小組在實驗室里進行木炭還原氧化銅的實驗。
【實驗一】興趣小組先按照課本實驗方法進行實驗。但同學們發(fā)現(xiàn),加熱5分鐘后僅能得到混有少量紅色固體的黑色粉末。
如何讓木炭還原氧化銅時得到更多的銅呢?
(1)【實驗二】該小組同學在老師的指導(dǎo)下改進了實驗,裝置如圖1。酒精燈火焰上加金屬網(wǎng)罩的目的是
集中火焰,提高溫度
集中火焰,提高溫度
,檢查裝置氣密性后,往試管中加入已干燥的藥品并開始加熱,當看到澄清的石灰水剛冒氣泡時,
不能
不能
(填“能”或“不能”)確定氧化銅和木炭粉已經(jīng)開始反應(yīng),理由是
一開始裝置內(nèi)空氣受熱逸出
一開始裝置內(nèi)空氣受熱逸出
。請你寫出二氧化碳與澄清石灰水反應(yīng)的化學方程式
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
。
(2)待反應(yīng)結(jié)束,用止水夾將乳膠管夾住,讓產(chǎn)物自然冷卻。若不關(guān)閉止水夾,可能出現(xiàn)的問題是
石灰水倒吸,導(dǎo)致試管炸裂
石灰水倒吸,導(dǎo)致試管炸裂
。待產(chǎn)物冷卻后,出現(xiàn)大量紅色固體,實驗獲得了圓滿成功。
(3)小明發(fā)現(xiàn)通入到澄清石灰水里的氣體有逸出液面的現(xiàn)象,懷疑反應(yīng)時還有其它氣體生成,比如一氧化碳。老師首先贊揚小明有科學的質(zhì)疑精神,建議化學興趣小組繼續(xù)展開探究如圖2。
【查閱資料】濃硫酸可以干燥混合氣體中的水蒸氣
【設(shè)計方案】實驗裝置如上圖(濃硫酸有吸水作用)打開K,緩緩?fù)ㄈ敫稍锏牡獨庖欢螘r間,關(guān)閉K,點燃酒精噴燈和酒精燈,充分反應(yīng)后,熄滅酒精噴燈,打開K,再通一段時間氮氣。
①實驗前通入氮氣是為了
排盡裝置內(nèi)的空氣,防止一氧化碳與空氣混合在高溫下發(fā)生爆炸
排盡裝置內(nèi)的空氣,防止一氧化碳與空氣混合在高溫下發(fā)生爆炸
。
②方案一:從定性觀察角度判斷。若
B中澄清石灰水變渾濁,D處尾氣燃燒產(chǎn)生藍色火焰
B中澄清石灰水變渾濁,D處尾氣燃燒產(chǎn)生藍色火焰
(實驗現(xiàn)象),則產(chǎn)物既有一氧化碳又有二氧化碳。
③方案二:從定量計算角度判斷。取一定量炭粉和4g氧化銅的混合物進行實驗,若產(chǎn)物既有一氧化碳又有二氧化碳且最后玻璃管內(nèi)只有銅剩余,則參加反應(yīng)的碳的質(zhì)量m的取值范圍是
0.3g<m<0.6g
0.3g<m<0.6g
。