Question

实验室可利用碱式碳酸铜（化学式：Cu2（OH）2CO3）制备氧化铜，并进行碳粉还原氧化铜的实验．①制备氧化

实验室可利用碱式碳酸铜（化学式：Cu2（OH）2CO3）制备氧化铜，并进行碳粉还原氧化铜的实验．①制备氧化铜并检验产物，装置如图所示（省略夹持仪器）：步骤一：连接A和B，打开活塞，通入空气．步骤二：关闭活塞，连上C和D，开始加热．步骤三：在加热过程中，记录在B中固体质量变化如下表，在t3时停止加热．加热时间（min）0t1t2t3B中固体质量（g）6.665.204.804.80B中发生反应的化学方程式为：□Cu2（OH）2CO3═□CuO+□H2O+□CO2↑请在□中填入配平后的系数，依次为______，______，______，______．C中试剂是______．A的作用是吸收空气中的______，防止对产物检验造成干扰．选择t3时停止加热的理由是______．②一定量碳粉还原①中制得的氧化铜并检验产物，装置如图所示：实验过程中，观察到F中溶液变浑浊，E中的现象是______．反应完全后，若仅撤走酒精喷灯停止加热，可能导致的后果是______．③分析：若①中省略步骤三，对②中反应产物判断可能产生的影响及其原因．______．

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Answer 1

①依据质量守恒定律可知，化学反应前后原子个数不变，然后依据配平化学方程式的方法可知，Cu₂（OH）₂CO₃═2CuO+H₂O+CO₂↑，所以在□中填入配平后的系数，依次为1、2、1、1，该反应是实验室利用碱式碳酸铜（化学式：Cu₂（OH）₂CO₃）制备氧化铜，并检验产物，检验水常用无水硫酸铜，检验二氧化碳常用澄清石灰水，需要先检验水，再检验二氧化碳，所以C中试剂是无水硫酸铜，空气中的二氧化碳和水蒸气会对二氧化碳、水蒸气的检验造成干扰，所以A烧碱固体的作用是吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，固体质量不再变化时，可以认为碱式碳酸铜完全分解，t₂，t₃时固体质量不再改变，所以选择t₃时停止加热的理由是：固体质量不再减少，证明碱式碳酸铜已经完全分解；
②氧化铜是黑色粉末，氧化铜和木炭在高温的条件下会生成铜和二氧化碳，铜是红色固体，所以E中的现象是：黑色粉末变成红色，反应完全后，仅撤走酒精喷灯，会使试管内的温度降低，导致试管内压强骤然降低，澄清石灰水会倒流入试管内，造成试管炸裂，所以反应完全后，若仅撤走酒精喷灯停止加热，可能导致的后果是：F中的液体通过导管流入E中，造成试管炸裂；
③通过步骤③中的数据比较，可以判断碱式碳酸铜是否分解完全，如果没有分解完全，在后面的加热过程中，碱式碳酸铜会生成二氧化碳，对氧化铜和木炭的还原产物的检验造成干扰，所以若①中省略步骤三，对②中反应产物判断可能产生的影响及其原因：不能确定炭粉还原氧化铜的生成物中是否含有二氧化碳．
因为可能有①中未分解的碱式碳酸铜在实验②中分解，产生二氧化碳气体，干扰对炭粉还原氧化铜反应生成物的判断．
故答案为：①1、2、1、1，无水硫酸铜，水蒸气和二氧化碳，固体质量不再减少，证明碱式碳酸铜已经完全分解；
②黑色粉末变成红色，F中的液体通过导管流入E中，造成试管炸裂；
③不能确定炭粉还原氧化铜的生成物中是否含有二氧化碳．
因为可能有①中未分解的碱式碳酸铜在实验②中分解，产生二氧化碳气体，干扰对炭粉还原氧化铜反应生成物的判断．