已知：①Cu2O与Cu均为红色固体，Cu2O酸性条件下易发生歧化反应．②CuO高温灼烧时生成Cu2O和O2．为探究某

Question

已知：①Cu2O与Cu均为红色固体，Cu2O酸性条件下易发生歧化反应．②CuO高温灼烧时生成Cu2O和O2．为探究某红色铜样品中是否含有Cu2O，甲、乙两同学分别设计了如下方案：Ⅰ甲同学方案：称得干燥坩埚的质量为a g，取红色试样置于坩埚中称得总质量为b g，在空气中高温灼烧至质量恒定，最后称得坩埚和试样的总质量为c g．Ⅱ乙同学方案：按下图装置进行实验．（1）甲同学方案中，坩埚内发生反应的化学方程式为：______、______．若确认红色试样中含有Cu2O，则a、b、c应符合的数学关系为：______，实验中最少得进行______次称量．（2）为使乙同学方案更科学、合理、安全，可采取的正确措施和操作有：______（填序号）．A．在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置B．在盛有硫酸铜的干燥管后再连接一个装有碱石灰的干燥管C．先加热红色试样一段时间，在通入氢气D．先关闭活塞b，打开活塞a，通-段时间氢气，然后后关闭活塞a，打开活塞b，再加热试样（3）丙同学认为甲乙两位同学的方法都不够简单，用试管和常用稀酸即可检验试样中是否含有Cu2O，丙同学使用的稀酸是______．对应现象和结论：______发生反应的离子方程式为：______．

Answer 1

（1）根据Cu在空气中加热被氧化成氧化铜，再根据CuO高温灼烧时生成Cu₂O和O₂，则坩埚内发生反应的化学方程式为
2Cu+O₂ 

△   .

 2CuO   4CuO 

高温  .

2Cu₂O+O₂↑
根据铜元素守恒，则2Cu～Cu₂O                
                     128   144              
                     b-a   c-a

128

144

=

b?a

c?a

，解得c=

9b?a

8

，故若红色粉末中含有Cu₂O，则a、b与c的应符合的数学关系式为c＜

9b?a

8

，
在空气中高温灼烧至质量恒定，这一步骤至少需称量2次，加上前面的2次称量，故该实验方案最少得进行4次称量，
故答案为：2Cu+O₂ 

△   .

 2CuO   4CuO 

高温  .

2Cu₂O+O₂↑；c＜

9b?a

8

，4；
（2）根据硫酸铜是否变蓝判断是否含有氧化亚铜时，要注意水的干扰因素，所以制取的氢气要干燥，可以在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置，所以A正确，并且要将空气中的水的干扰排除，可以在盛有硫酸铜的干燥管后再连接一个装有碱石灰的干燥管，所以B正确，实验前要将装置中的空气排净，应先通入氢气排空气，所以C错误，D正确，故答案为：ABD；
（3）根据以上分析可以选用稀H₂SO₄或稀HCl；对应现象和结论是向试管中滴加稀硫酸，充分振荡．若发现溶液变为蓝色，则说明样品中混有Cu₂O，若没有发现溶液变为蓝色，则说明样品中没有Cu₂O；离子方程式为Cu₂O+2H⁺=Cu+Cu²⁺+H₂O；
故答案：稀H₂SO₄或稀HCl；向试管中滴加稀硫酸，充分振荡．若发现溶液变为蓝色，则说明样品中混有Cu₂O，若没有发现溶液变为蓝色，则说明样品中没有Cu₂O；Cu₂O+2H⁺=Cu+Cu²⁺+H₂O．