某同学设计如图所示的实验装置,进行一氧化碳还原氧化铜的实验.试回答:(1)该装置存在的一个主要问题

2025-03-16 02:09:57
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回答1:

(1)通过观察可知该装置中缺少尾气的处理装置,而把一氧化碳直接排放到空气中了.我们可以在出气口处添加一燃着的酒精灯,把未反应的一氧化碳燃烧掉.
故答案为:缺少尾气的处理装置,而把一氧化碳直接排放到空气中了;在出气口处添加一燃着的酒精灯,把未反应的一氧化碳燃烧掉;
(2)在加热条件下,一氧化碳还原氧化铜生成了铜和二氧化碳,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水,所以,图中A处能观察到的实验现象是:黑色粉末变红色,反应的化学方程式是:CO+CuO
  △  
 
Cu+CO2;图中B处发生的现象是:澄清的石灰水变浑浊,反应的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O.
故答案为:黑色粉末变红色;CO+CuO
  △  
 
Cu+CO2;澄清的石灰水变浑浊;其化学反应方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(3)实验过程中,一氧化碳和氧化铜反应不仅能生成铜,还可能生成中间产物氧化亚铜,所以残留固体的组成可能是:全部为铜,铜和氧化铜的混合物,铜和氧化亚铜的混合物,氧化铜、氧化亚铜的混合物,铜、氧化铜和氧化亚铜的混合物,氧化亚铜.
故答案为:全部为铜;铜和氧化铜的混合物;铜和氧化亚铜的混合物;氧化铜、氧化亚铜的混合物;铜、氧化铜和氧化亚铜的混合物;全部是氧化亚铜;
(4)①试管与内装的氧化铜粉末共重42g,反应中氧化铜失去氧而生成铜,试管与生成的铜共重40.4g,所以固体减少量为42g-40.4g=1.6g,则1.6g表示 反应的CuO中氧元素的质量.
②方法一:根据质量守恒定律可知,反应中制的铜就是反应的氧化铜中的铜,可根据氧化铜的化学式,铜与氧元素的质量比进行计算.
 设铜的质量为X,则
mCu
mO
=
64
16
=
X
1.6g
     
  解得:X=6.4g    
答、反应制得的铜的质量为6.4g.
方法二:解,设制的铜的质量为X
                 CO+CuO
  △  
 
Cu+CO2
                           64  44                     
                           X  4.4g  
                       
64
44
=
X
4.4g
                         
          解得:X=6.4g
答:可制的铜的质量为6.4g.

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