Question

【题目】小辉同学通过参考资料知道：Mg+CuOMgO+Cu．为探究该反应并采用热还原法制取金属铜，他在老师的指导下进行如下实验：将镁粉和氧化铜按一定比例充分混合，隔绝空气加热一段时间后，得到固体M．请你与小辉同学一起对该固体M进行探究．(资料：常温下，镁不与水发生反应；)

（对固体M的成分猜想）

猜想1：氧化镁和铜；猜想2：氧化镁和铜，还可能含有氧 化铜；猜想 3：氧化镁和铜，还可能含有镁粉；猜想 4：氧化镁和铜，还可能含有___；

（进行实验）实验流程见下图：

（问题讨论）

(1)根据步骤①中产生的现象，可以判断上述猜想___一定不成立．

(2)步骤②的操作名称是___，它与步骤①共同用到的玻璃仪器是烧杯、___．

(3)产生气体A的反应方程式为___，固体B的化学式___，步骤①中 一定发生的反应有___个．

(4)加热一段时间后，固体M中除镁粉外，是否还有氧化铜剩余？即猜想 4是 否成立．

①小红认为可根据上述实验中溶液C显蓝色的现象来判断，则发生反应的方程式为___．

②小辉认为可根据固体M与稀硫酸在微热的条件下充分反应后所得固体B的质量是否增加来判断．若固体B增加，则发生反应的方程式为___．

Answer 1

【答案】氧化铜和镁 1、2 过滤 玻璃棒 Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ Cu 2 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O Mg+CuSO4=MgSO4+Cu

【解析】

对固体M的成分猜想：

将镁粉和氧化铜按一定比例充分混合，隔绝空气加热一段时间后，发生反应：，得到固体M，若镁粉和氧化铜恰好完全反应，则固体M为氧化镁和铜；若氧化铜过量，则固体M为氧化镁、铜和氧化铜；若镁粉过量，则固体M为氧化镁、铜和镁粉；若反应没有进行完全，反应物镁粉和氧化铜有剩余，则固体M为氧化镁、铜、镁粉和氧化铜；故猜想4填氧化铜和镁；

问题讨论：

(1)根据步骤①，固体M中加入足量稀硫酸有气体生成，说明固体M中一定有镁粉，猜想1、2一定不成立；

(2)把浊液中的固体和溶液分开采用过滤的方法，用到玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒，与步骤①(溶解)共同用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒；

(3)镁粉与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，化学方程是Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑；铜不与稀硫酸反应，故固体B的化学式为Cu；步骤①发生的化学反应有2个，一是镁粉与稀硫酸反应，二是氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水；

(4)若固体M中有氧化铜剩余，①氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液为蓝色，可根据上述实验中溶液C显蓝色的现象来判断；化学方程式为；

②根据固体M与稀硫酸在微热的条件下充分反应后所得固体B的质量是否增加来判断，若固体增加，说明氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜溶液，硫酸铜溶液和镁反应生成硫酸镁和铜，则发生反应的方程式为。