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甲烷(CH4)气体难溶于水,不与浓硫酸、硫酸铜、碱石灰(氢氧化钠和氧化钙的固体混合物)、澄清石灰水等起反应。甲烷具有还原性,在加热条件下与氧化铜发生反应,生成铜、水和二氧化碳。某化学小组为验证甲烷的组成并测定CuO粉末中CuO的质量分数,设计了如图所示实验。该实验装置气密性良好,实验中所用试剂均足量。

已知:白色无水CuSO4固体遇水会变蓝色。装置C、D、E中分别盛有白色无水CuSO4固体、碱石灰、澄清石灰水。

①实验步骤:

Ⅰ.称取10.0g含有铜粉的CuO粉末                 Ⅱ.通入甲烷气体

Ⅲ.点燃酒精灯加热,充分反应后,停止加热     IV.继续通甲烷至玻璃管冷却

②有关现象:

①A中黑色固体变红色;②C中未见变蓝色;③E中未见出现浑浊。

③有关数据:


A中玻璃管及

物质总质量/g

B装置及物质

总质量/g

D装置及物质

总质量/g

反应前

110.0

132.0

130.0

反应后

108.4

132.9

131.1

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