Question

某校三个研究性学习小组对“葡萄糖溶液与新制的氢氧化铜悬浊液作用得到的砖红色沉淀是Cu₂O”提出质疑。

（1）甲小组认为红色沉淀不一定是Cu₂O，为此展开了确定红色沉淀成分的研究。

步骤一：提出假设：__________________________________________________。

步骤二：查阅资料。得出：①＋1价的铜在酸性条件下易发生自身氧化还原反应；②在空气中灼烧氧化亚铜生成氧化铜。

步骤三：设计方案、实验。

A.取该红色沉淀溶于足量的稀硝酸中，观察溶液颜色变化

B.取该红色沉淀溶于足量的稀硫酸中，观察是否有残渣

C.取该红色沉淀a g，在空气中充分灼烧至完全变黑，放在干燥器里冷却，再称重，反复多次至固体恒重，称得质量为b g，比较a,b的关系

D.取该红色沉淀装入试管里，加入酸化的硝酸银溶液，观察是否有银白色沉淀析出

你认为合理的方案是（填字母）__________。

（2）乙小组对甲小组的假设，另设计如下图所示装置进行验证。

若按乙组装置定性检验上述红色沉淀部分，可根据__________现象的发生与否即可判断。

若按乙组装置测定上述红色沉淀的成分，你认为理论上应该测定下列哪些物理量__________（填序号）。

①通入氢气的体积　②反应前红色沉淀和硬质玻璃管的总质量

③完全反应后红色固体和硬质玻璃管的总质量　④实验前干燥管质量

⑤硬质玻璃管质量　⑥锌粒质量

⑦稀硫酸中含溶质的量　⑧实验后干燥管质量

该实验装置中距实际可行性方面存在的缺陷有____________________（请写出两点）。

Answer 1

（1）假设①：红色沉淀成分为Cu；假设②：红色成分为Cu₂O；假设③：红色沉淀成分为Cu与Cu₂O的混合物　C

（2）硬质玻璃管有水或干燥管内白色粉末变蓝　②③⑤　发生装置产生的氢气中含有水、硬质玻璃管内水分很难全部被氢气赶尽、外界空气中的水蒸气也会被无水硫酸铜吸收等

解析:

（1）可能有三种情况都呈红色沉淀，Cu或Cu₂O或二者混合物。A项，Cu和Cu₂O都能被足量稀硝酸溶解；B项，Cu₂O和足量的稀硫酸发生反应：Cu₂O＋2H⁺ ==== 2Cu⁺＋H₂O和2Cu⁺ ==== Cu＋Cu^2＋，也有固体生成；C项，从化学式和固体质量的变化计算可以证明；D项，不能说明有没有铜单质。（2）由无水硫酸铜是否变蓝来证明有无Cu₂O；根据质量差所需数据选出②③⑤；实验装置的缺陷：从对实验现象影响考虑，从发生装置产生的氢气中含有水、硬质玻璃管内水分很难全部被氢气赶尽、外界空气中的水蒸气也会被无水硫酸铜吸收等考虑。