Question

某研究性学习小组设计并进行了如下实验．
（1）甲组同学用如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______．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______．
②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______．
③要得到干燥的CO₂，C装置应盛放______（填试剂名称）．
④请说明装置B、C中试剂不能交换的原因：______．
（2）乙组同学围绕CO还原CuO产生的红色固体是否一定是Cu进行探究：
【查阅资料】
①Cu₂O粉末呈红色．在酸性溶液中：Cu₂O+H₂SO₄=Cu+CuSO₄+H₂O
②在空气中高温灼烧时：Cu₂O稳定，而CuO将分解生成Cu₂O和O₂
【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】
步骤Ⅰ：写出由Cu生成Cu₂O的化学方程式是______ 2Cu₂O

Answer

（1）①根据仪器的名称和气密性检查方法考虑；②根据方程式的写法考虑；③根据浓硫酸的吸水性考虑；④根据调换后产生的后果考虑；（2）猜想Ⅰ：根据两种物质都有考虑；【实验探究】步骤Ⅰ：根据方程式的写法考虑；（1）根据铜、氧化亚铜高温煅烧后质量的该变量考虑；（2）根据氧化亚铜与硫酸反应生成铜，固体质量的减少量进行计算．
【解析】
（1）①颈比较长的仪器是长颈漏斗；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A装置不漏气，在制取气体前必须先检查装置的气密性，否则由于漏气收集不到气体；
②气体通过B装置时发生反应的反应物是碳酸氢钠和盐酸，生成物是氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳后面标上上升符号；
③由于浓硫酸具有吸水性，所以要得到干燥的CO2，通过浓硫酸即可；
④若将气体干燥后再通过饱和NaHCO3溶液，由于碳酸氢钠溶液中含有水，所以又有水蒸气带出了；
（2）猜想Ⅰ：红色固体可能是Cu，可能是Cu2O，再有一种可能就是二者都有；
【实验探究】步骤Ⅰ：反应物是铜和氧气，生成物是氧化亚铜，用观察法配平，反应条件是加热写在等号的上边；
（1）①由于Cu2O性质稳定加热质量不变，铜加热后变为氧化亚铜，质量发生了变化，所以若a=b说明固体质量不变，固体是氧化亚铜；
②若b＞a说明固体质量增加了，一定含有铜，因为铜与氧气反应生成氧化亚铜，固体质量变大；
（2）取少量红色固体投入稀硫酸中，充分反应后溶液呈蓝色，说明红色固体能与硫酸反应，铜与硫酸不反应，所以说明此红色固体中含有氧化亚铜；
设氧化亚铜质量为X：
Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O
144        64     固体质量减少80
X                 质量减少1.6g
根据：解得X=2.88g．
故答案为：（1）①长颈漏斗；A装置的气密性良好；②NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O；③浓硫酸； ④若将气体干燥后再通过饱和NaHCO3溶液，则又有水蒸气带出；（2）【提出猜想】Cu2O和Cu的混合物；【实验探究】4Cu+O22Cu2O；II；Cu；Cu2O；2.88．