Question

（13分）某研究性学习小组设计并进行了如下实验。

（1）甲组同学用下图装置制取干燥纯净的二氧化碳气体。

请回答下列问题：

①仪器X的名称是　　；有孔塑料隔板上的固体物质为　　（填名称）。

②实验前，关闭活塞，向X中加入水使X中液面高于试管中的液面，一段时间后液面保持不变说明　　。

③为除去CO₂中混有的HCl气体，B装置中盛放饱和NaHCO₃溶液，写出该反应的化学方程式：　　。要得到干燥的CO₂，C装置应盛放　　（填“试剂名称”）。

④装置B、C中所装试剂的顺序不可以颠倒，理由是：　　。

（2）乙组同学围绕C还原CuO产生的红色固体是否一定是Cu进行探究。

【查阅资料】 ①在空气中高温灼烧时，CuO会分解生成Cu₂O；Cu₂O粉末呈红色，在高温下性质稳定；②Cu₂O在酸性溶液中不稳定，如在稀硫酸中：Cu₂O+H₂SO₄＝CuSO₄+Cu+ H₂O。

【提出猜想】猜想Ⅰ：红色固体是Cu；  猜想Ⅱ：红色固体是Cu₂O；猜想Ⅲ：红色固体是　　。

【实验探究】同学们又分为两组，分别进行以下实验：

①第一组同学取一定质量的红色固体a g ，在空气中高温灼烧，直到质量不再发生改变，称量所得固体质量为b g 。并进行数据分析：若a = b，则猜想    成立；若b＞a，则说明红色固体中一定含有    物质。

②第二组同学没有用测量质量的方法也得出了红色固体中含有Cu₂O的结论。该同学设计的实验方法是    。（写出“实验操作、现象和结论”）

【解释与结论】 根据实验探究，可知C还原CuO时除了发生2CuO+C2Cu +CO₂↑  的反应外，还可能发生的化学反应方程式：     。

【拓展延伸】同学们又就Cu₂O是否具有氧化性展开了讨论，请你设计实验方案：    。

【实验反思】通过以上实验探究，你对“问题的发现与解决”有何认识?    。

Answer

（1）①    长颈漏斗       石灰石   ②   装置气密性良好       

③   NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑             浓硫酸     

④   若颠倒的话，出来的气体就不干燥了

（2）【提出猜想】    Cu2O和Cu的混合物

【实验探究】①Ⅱ       Cu       ②  取样，加入稀硫酸，若溶液变蓝，则含Cu2O

【解释与结论】4CuO+CCO2↑+2Cu2O或5CuO+2C 2CO2↑+Cu2O+3 Cu或 2Cu2O +C CO2↑+4Cu

【拓展延伸】 取样于玻璃管中，通入CO，加热，将产生的气体通入澄清的石灰水，若浑浊，则证明有氧化性（答案合理均可）。

【实验反思】 认真分析，实验证明   

【解析】（1）根据认识实验仪器，制取二氧化碳一般用碳酸钙和盐酸，液面保持不变说明装置气密性良好，NaHCO3和氯化氢生成氯化钠和水，二氧化碳，二氧化碳可以用浓硫酸进行干燥

（2）猜想可以是单独两种物质和混合物三种情况分析，铜在空气中高温灼烧时和氧气会生成氧化铜，质量会增加；Cu2O在空气中高温灼烧时不发生变化；根据Cu2O在酸性溶液中不稳定进行判断