Question

某化學(xué)興趣小組根據(jù)以下圖示進(jìn)行模擬煉銅的實(shí)驗(yàn)，并對(duì)產(chǎn)物成分進(jìn)行探究．

[提出問題]無色氣體A有哪些成分？紅色固體B可能是什么？
[猜想與假設(shè)]甲認(rèn)為無色氣體A一定是CO₂，因?yàn)镃O與CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式為　              　．乙認(rèn)為紅色固體B一定是Cu．
[交流與討論]丙認(rèn)為甲的猜想不一定正確，無色氣體A除含CO₂外，可能含CO，理由是　                                                                    　．
[探究與反思]
（1）為驗(yàn)證甲的猜想，大家按以下圖示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，過程和現(xiàn)象如下（箭頭表示氣體流向）：
由此，你認(rèn)為甲的猜想　              　（選填“正確”或“不正確”）．
（2）為驗(yàn)證乙的猜想，大家按以下圖示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，過程和現(xiàn)象如下：
經(jīng)過分析，大家確認(rèn)乙的猜想是錯(cuò)誤的，理由是（要求寫出分析過程）：                                                                                ．
（3）為探究紅色粉末M的組成，丁同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：
取洗凈、烘干的7.2g紅色粉末M，放在純氧氣流中加熱，觀察到粉末由紅色逐漸變?yōu)楹谏�．充分反�?yīng)，冷卻、稱量，質(zhì)量為8.0g．將該黑色粉末放于足量稀硫酸中，黑色粉末全部溶解，得到藍(lán)色溶液．大家分析、討論、計(jì)算，最后得出紅色粉末M的組成元素是　            　，紅色粉末M的化學(xué)式為　    　．

Answer 1

【猜想與假設(shè)】CO+CuOCu+CO₂。
【交流與討論】反應(yīng)前后都要通入過量的一氧化碳。
【探究與反思】
（1）不正確；Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O。
（2）往藍(lán)色溶液中加入稀鹽酸，有白色沉淀，說明AgNO₃溶液過量．當(dāng)AgNO₃溶液過量時(shí)，紅色固體B中的Cu已經(jīng)完全反應(yīng)，可是還有紅色粉末M存在，證明紅色固體B除了Cu外，還有其他物質(zhì)。
（3）銅、氧；Cu₂O。

試題分析：【猜想與假設(shè)】甲認(rèn)為無色氣體A一定是CO₂，因?yàn)镃O與CuO反應(yīng)生成銅和二氧化碳。
【交流與討論】丙認(rèn)為甲的猜想不一定正確，無色氣體A除含CO₂外，可能含CO，理由是加熱前需要通入一氧化碳來排凈裝置內(nèi)的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸，反應(yīng)后還要通入一氧化碳，防止銅重新被氧化。
【探究與反思】
（1）為驗(yàn)證甲的猜想，通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象表明：甲的猜想是不正確的，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和水。
（2）根據(jù)銅和硝酸銀反應(yīng)的規(guī)律分析，往藍(lán)色溶液中加入稀鹽酸，有白色沉淀，說明AgNO₃溶液過量．當(dāng)AgNO₃溶液過量時(shí)，紅色固體B中的Cu已經(jīng)完全反應(yīng)，可是還有紅色粉末M存在，證明紅色固體B除了Cu外，還有其他物質(zhì)；
（3）通過探究猜想乙的流程圖解和質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后元素的種類不變可知：一氧化碳和氧化銅反應(yīng)除了生成銅和二氧化碳外，還有的紅色固體應(yīng)該與銅的氧化物有關(guān)，銅的常見化合價(jià)是+1和+2，故紅色粉末可能是氧化亞銅；7.2g紅色粉末放在純氧氣流中加熱，觀察到粉末由紅色逐漸變?yōu)楹谏�，充分反�?yīng)，冷卻、稱量，質(zhì)量為8.0g，說明該紅色粉末結(jié)合了0.8g的氧，通過2Cu₂O+O₂4CuO，7.2g的氧化亞銅恰好和0.8g的氧氣反應(yīng)生成8g的氧化銅，所以紅色粉末是氧化亞銅，含有銅元素和氧元素，化學(xué)式為：Cu₂O。