Question

（11分）一包黑色粉末可能由氧化銅、木炭粉中的一種或兩種組成。為探究其組成，某化學興趣小組的學生選擇以下部分裝置進行實驗。

Ⅰ．小亮用裝置A 與E連接，關閉彈簧夾X，給排盡空氣后的盛有黑色粉末的硬質(zhì)玻璃管加熱。一段時間后，若黑色粉末變紅色，澄清石灰水變渾濁，則可判斷該黑色粉末的成分是         (10)       (寫化學式)，寫出產(chǎn)生上述現(xiàn)象時，玻璃管內(nèi)物質(zhì)發(fā)生反應的化學方程式    （11）  ；
若黑色粉末不變色，澄清石灰水也不變渾濁，則無法確定黑色粉末的成分。
為進一步確定其成分，小明幫助小亮又進行如下實驗：他將干燥的氫氣與A中的黑色粉末反應，并檢驗其產(chǎn)物。你認為他應選擇的儀器裝置以及連接順序依次為        (12)        （填字母代號），在給黑色固體加熱前，應先通入氫氣，目的是    (13)            。
若實驗現(xiàn)象為             (14)           ，則黑色粉末的成分是氧化銅；若無上述實驗現(xiàn)象則為木炭。
Ⅱ．除上述方法外，小強又設想出另一種簡單易行的實驗方法：取少量粉末于試管中，再加入過量     （15）      試劑（填試劑名稱），實驗中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象與對應的結論如下表所示（表中未列完所有情況），請你完成下表：

	實驗現(xiàn)象	結論
①	有黑色不溶物，溶液呈藍色	（16）
②	（17）	只含木炭
③	（18）	（19）

Answer 1

（11分）（10）CuO、C （11）2CuO+C ="=" 2Cu+CO₂↑
（12）B、D、A、F （2分）；
（13）排盡空氣（防止氫氣與空氣混合氣體受熱發(fā)生爆炸）；
（14）A中黑色粉末變紅，F(xiàn)中白色粉末變藍（答其中一點就給分）；
（15）稀鹽酸或稀硫酸；
（16）黑色粉末含C、CuO；
（17）只有黑色不溶物，溶液不變藍
（18）無黑色不溶物，溶液呈藍色；
（19）只有CuO

(10)澄清石灰水變渾濁說明有二氧化碳生成，可推斷出黑色粉末中含有還原劑C，再由黑色粉末變紅可知黑色粉末中含有CuO，故該黑色粉末的成分是CuO、C；
（11）反應方程式為：C+ 2CuO  2Cu + CO₂↑；
（12）要得到干燥的氫氣須將從B中出來的氫氣通入D中進行干燥，然后再通入A中進行反應，還需檢驗反應后的產(chǎn)物中是否有水，故再通過無水硫酸銅進行檢驗，故順序為B、D、A、F；
（13）因為氫氣是可燃性氣體，和空氣的混合物在點燃或加熱的時候可能會爆炸，所以要將管中的空氣排干凈；
（14）若為氧化銅，氫氣還原氧化銅會得到銅和水，故會看到A中黑色粉末逐漸變紅，F(xiàn)中白色固體變藍；
（15）氧化銅是金屬氧化物，可以和鹽酸或硫酸反應，而碳不能，故可以選稀硫酸或稀鹽酸；
（16）有黑色不溶物說明含有碳，溶液呈藍色說明溶液中存在Cu²⁺，原固體中有CuO，故得出結論：原固體中含有C、CuO；
（17）只有碳，則加酸后，溶液不會變藍，有黑色不溶物，現(xiàn)象應為：只有黑色不溶物，溶液不變藍；
（18）另一種情況就是只有CuO，而沒有碳，現(xiàn)象即為：無黑色不溶物，溶液呈藍色；
（19）只有CuO。