(10成都18)木炭作为还原剂用于金属冶炼已有几千年历史。教材用如图I实验介绍这一知识。
(1)木炭与氧化铜反应的化学方程式是______________________________;
(2)木炭呈块状,实验时要先将木炭研细,再与CuO粉末混合均匀后使用。这样处理的目的是______________________________________
(3)酒精灯火焰处加有铁丝网罩,其作用时_______________________
(4)为了提高成功率,某研究小组设计如图Ⅱ方案进行实验。
【装置改进】
稳定的高温时本实验成果的关键因素之一,实验装置也会影响加热的效率。图Ⅱ装置将卧式装置改为直立式装置。实验时,将反应混合物夯实于试管底部,调节酒精灯是外焰完全包围试管的下部。你认为该设计是否更好?____________(填“是”或“否”);理由是________________________________________________;
【实验研究】
分别称取2g木炭与CuO的混合物,按每种比例重复实验3次。实验记录如下表:
总质量相同(2g)但木炭与CuO比例不同的实验对比表
比例 |
1:6 |
1:7 |
1:8 |
1:9 |
1:10~1:11 |
1:12 |
1:13 |
加热时间 |
1′51″ |
1′43″ |
1′57″ |
1′51″ |
1′51″ |
1′53″ |
4′ |
实验现象 |
红热,产生大量气泡,石灰水变浑浊 |
偶尔红热,气泡较少 |
|||||
实验结果 |
表层铜珠较大,出现未完全反应的黑色木炭粉末,且木炭含量越高黑色粉末越多 |
反应较完全,生成亮红色网状铜块 |
部分生成Cu2O |
主要产物是Cu2O |
由实验数据分析,影响实验的另一因素是______________________________;从产物分析,该反应混合物的最佳比例范围是_____________________;
【讨论交流】
由于试管中有空气,实验时应注意:
混合物需进行预热,除了使试管受热均匀外,目的是_______________________________;
不能把石灰水浑浊作为木炭跟CuO反应的充分证据。因为试管中还可能发生反应:
___________________________________(写化学方程式)
【提出问题】关于影响该实验的因素,你认为还可进一步探究的问题