Question

(14分)某化学小组用下图所列装置(固定装置略)验证CO能还原CuO，并探究其还原产物的组成。

请回答：

（1）按气流方向，各装置从左到右的连接顺序为：

i→(     )(     )→(     )(     )→(     )(     )→(     )(     )→(     )(     )尾气处理(填仪器接口的字母编号)。

（2）说明CO能还原CuO的实验现象为___________________________。

（3）该实验处理尾气的方法为___________________________。

（4）若去掉B装置，可能产生的影响为___________________________。

（5）将各装置按正确的顺序连接后进行实验。当反应结束后，F处硬质玻璃管中的固体全部变为红色。

[查阅资料]Cu和Cu₂O均为红色；Cu₂O在酸性溶液中能生成Cu和Cu^2＋。

[提出猜想]红色固体的成分可能为：①Cu；②Cu₂O；③________。

[实验验证]该小组为验证上述猜想，分别取少量红色固体放人试管中，进行如下实验。

实验编号	操作	现象
a	加入足量稀硝酸，振荡	试管内红色固体完全溶解，溶液变为蓝色，并有无色气体产生
b	加入足量稀硫酸，振荡	试管内有红色固体，溶液为无色

[实验评价]根据上述实验，不能确定红色固体成分的实验是________(填实验编号)，理由为_________(用化学方程式表示)。

[实验结论]根据上述实验结果，可知红色固体的成分为________(填化学式)。

Answer

(14分)

（1） cdgh(或hg)abjk(或kj)fe

（2） F处硬质玻璃管中的黑色固体变为红色，C处澄清石灰水变浑浊

（3） 点燃烧掉或用气囊收集

（4） NaHCO3 分解产生的水蒸气高温能与碳粉反应生成H2，对实验产生干扰

（5） Cu和Cu2O a 3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O

3Cu2O＋14HNO3(稀)＝6Cu(NO3)2＋2NO↑＋7H2O Cu

【解析】

试题分析：（1）根据气体制备、除杂、性质检验、生成物的验证、尾气处理来组装，则按气流方向，各装置从左到右的连接顺序为：i→c、d→g、h→a、b→j、k→f、e。

（2）根据CO＋CuOCO2＋Cu，F处硬质玻璃管中的黑色固体变为红色，C处澄清石灰水变浑浊说明CO能还原CuO。

（3）CO有毒，不能排放到空气中，CO能燃烧生成CO2，所以该实验处理尾气的方法为点燃烧掉或用气囊收集。

（4）B装置的作用是干燥CO2 ，若去掉，NaHCO3 分解产生的水蒸气高温能与碳粉反应生成H2，对实验产生干扰。

（5）根据资料，Cu和Cu2O均为红色，所以猜想③是红色固体的成分可能为Cu和Cu2O；

由于3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O、3Cu2O＋14HNO3(稀)＝6Cu(NO3)2＋2NO↑＋7H2O，所以用硝酸验证物质的组成无法达到要求，选a；

因为Cu2O在酸性溶液中能生成Cu和Cu2＋，加入稀硫酸，若有Cu2O，溶液呈蓝色，因为所得溶液无色，所以红色固体的成分为Cu.

考点：考查探究物质的组成，铜及其化合物的性质。