22.（2020·江西）（8分）某班同学取用相同总质量的木炭粉和氧化铜的混合物，按图示装置进行实验。实验过程中发现有的小组“黑色固体变红色”这一实验现象不明显。小组同学对此异常现象进行如下探究。
【知识回忆】碳和氧化铜反应的化学方程式为，理论上碳和氧化铜的质量比为______________。
【作出猜想】产生异常现象可能与所取用木炭粉和氧化铜的质量比有关。
【实验探究】小组同学用总质量相同但质量比不同的木炭粉和氧化铜的混合物（不考虑其中杂质），分别进行实验，部分实验现象记录如下：

【交流讨论】
（1）推测实验4中“C处导管口的现象”是                             。
（2）上述探究可得出，实验时所用木炭粉和氧化铜的质量比控制在1：10~1：12之间，可观察到黑色固体明显变红，同时还可减少            （填化学式）排放，防止空气污染。
（3）检验实验6反应后A处试管中黑色固体物质，可滴加的试剂是             ，观察到的现象是________________。
【反思评价】分析发现，实验5中m（C）：m（CuO）比值与理论值不符，实验后却无黑色固体残留。请用化学方程式解释实验中过量的黑色固体消失的原因：               （写一个即可）。

【答案】【知识回忆】12:160（3:40）
【交流讨论】（1）尾气不燃烧  （2）CO  （3）稀硫酸（或稀盐酸，写化学式也可）  黑色固体逐渐消失，溶液由无色变蓝色
【反思评价】 2C + O₂点燃 2CO（或C + O₂点燃 CO₂、C + CO₂ 高温 2CO）
【解析】【知识回忆】碳和氧化铜反应的化学方程式为，理论上碳和氧化铜的质量比为12:（2×80）=12:160=3:40。
【交流讨论】（1）由1~6的实验结果可知，碳与氧化铜反应，当两者接近完全反应或者氧化铜过量时，产生的尾气是二氧化碳，不燃烧。  （2）实验所用木炭粉和氧化铜的质量比控制在1：10~1：12之间时，碳与氧化铜接近完全反应，产物是红色的铜和二氧化碳，减少了CO的产生，防止空气污染。  （3）实验6反应后A处试管中黑色固体物质为过量的氧化铜，可以滴加稀硫酸或稀盐酸，生成对应的盐溶液，实验现象为黑色固体逐渐消失，溶液由无色变蓝色。
 【反思评价】实验5中m（C）：m（CuO）比值与理论值相比，碳的含量过多，但碳在点燃的条件下能和氧气反应生成二氧化碳或一氧化碳，所以黑色固体无剩余，反应的化学方程式为 2C + O₂点燃 2CO或C + O₂点燃 CO₂或C + CO₂ 高温 2CO。