Question

木炭作为还原剂用于金属冶炼已有几千年历史．教材用如图I实验介绍这一知识．

（1）木炭与氧化铜反应的化学方程式是______ 2Cu+CO₂↑

Answer 1

【答案】分析：（1）根据所学知识直接写出化学方程式；
（2）与反应物的接触面积越大，反应速率越快；
（3）加上灯罩可以使火焰更集中，提升温度；
（4）装置改进：
将卧式改为直立式，同时用火焰把试管包住会影响火焰与氧气的接触面积变小；
实验研究：
通过实验可以看出氧化铜和碳粉的比例不同，得到产物也不同，从实验结果中可以得出该题答案，即反应最完全的；
反思交流：
在碳和氧化铜反应的过程中可能会产生一氧化碳气体，而一氧化碳有毒；
提出问题：
题目中验证的是反应物的质量比例，对于反应的温度、反应的形状等都可能对反应速率有影响．
解答：解：（1）直接写出化学方程式为：C+2CuO 2Cu+CO₂↑；
（2）与反应物的接触面积越大，反应速率越快，所以把块状的木炭变成碳粉更利于反应的进行；
（3）加上灯罩可以使火焰更集中，提升温度，利于反应的进行；
（4）装置改进：将卧式改为直立式，同时用火焰把试管包住会影响，铁丝网形成一个类似烟囱的空腔，使空气的对流加快，从而使燃烧更充分，火焰更稳定．实验研究：
通过实验可以看出氧化铜和碳粉的比例不同，得到产物也不同，从实验结果中可以得出该题答案，即反应最充分的；
反思交流：
在碳和氧化铜反应的过程中减少试管内剩余空气的量，降低氧气对实验的影响；
由于装置内有空气，在加热时遇到木炭会生成二氧化碳，所以不能把石灰水浑浊作为木炭跟CuO反应的充分证据．反应为：C+O₂CO₂；
提出问题：
题目中验证的是反应物的质量比例，对于反应的温度、反应的形状等都可能对反应速率有影响；
故答案为：
（1）直接写出化学方程式C+2CuO2Cu+CO₂↑；
（2）增大反应物的接触面积，使反应更充分；
（3）使火焰更集中，提升温度；
（4）装置改进：是；与铁丝网形成一个类似烟囱的空腔，使空气的对流加快，从而使燃烧更充分，火焰更稳定．
实验研究：反应物的比例；1：10～1：11；
讨论交流：减少试管内剩余空气的量，降低氧气对实验的影响； C+O₂CO₂．
提出问题：反应物的形状（或反应温度）．
点评：本题在考查“影响反应速率的因素”这个知识点时，采用了多个不同的例子，通过对比实验，得到结果分析生成结论，注重考查学生的分析问题和解决问题的能力．