Question

【題目】某學(xué)校的探究性學(xué)習(xí)小組發(fā)現(xiàn)，銅綠[]受熱分解后，除生成CO2和水蒸氣外，試管中還有一些黑色粉末狀固體。他們通過實(shí)驗(yàn)探究，分析黑色固體的組成，并驗(yàn)證產(chǎn)生的氣體。請(qǐng)?zhí)羁眨?/span>

（1）提出問題：黑色固體是什么？

（2）猜想與假設(shè)：黑色團(tuán)體可能是：a、炭粉 b、氧化銅 c、_____ 。

（3）查閱資料：炭粉和氧化銅均為黑色固體，其中炭粉不與稀酸反應(yīng)，也不溶于稀酸，而氧化銅可與稀酸反應(yīng)而溶解。

（4）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：向試管中的黑色團(tuán)體滴加足量的_____（填化學(xué)式）溶液，充分反應(yīng)后，觀察固體的溶解情況和所得溶液的顏色。

（5）現(xiàn)象與結(jié)論：如果猜想 a 正確，則現(xiàn)象為____； 若現(xiàn)象是_____，則猜想 b正確；反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________。假如現(xiàn)象為_______，則猜想 c 成立。

（6）若用如圖裝置驗(yàn)證兩種氣體生成物，應(yīng)將生成的混合氣體先通過____裝置。當(dāng)將氣體通入裝置A 進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，化學(xué)方程式為_____。

Answer 1

【答案】炭粉和氧化銅 H2SO4或HCl 固體不溶解，溶液沒有明顯變化 固體全部溶解，溶液由無色變成藍(lán)色 或 固體部分溶解，溶液由無色變成藍(lán)色 B

【解析】

由題意探究銅綠[]受熱分解后黑色固體的組成，并驗(yàn)證產(chǎn)生的氣體。

（2）猜想與假設(shè)：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，中含銅、氫、氧、碳元素，炭粉和氧化銅均為黑色固體，故黑色固體可能是炭粉，氧化銅，或炭粉與氧化銅的混合物，故猜想c為炭粉和氧化銅；

（4）根據(jù)資料信息，由于炭粉不與稀酸反應(yīng)，也不溶于稀酸，而氧化銅可與稀酸反應(yīng)而溶解，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：向試管中的黑色固體滴加足量的H2SO4（或HCl）溶液，根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象，可以推斷固體的組成，充分反應(yīng)后，觀察到部分固體的溶解溶液變?yōu)樗{(lán)色說明既有炭粉又有氧化銅，固體不溶解說明只有炭粉，固體全部溶解溶液變?yōu)樗{(lán)色說明只有氧化銅，根據(jù)固體溶解情況和所得溶液的顏色，可判定黑色固體成分；

（5）現(xiàn)象與結(jié)論：若猜想a正確，則固體為炭粉，加酸不溶解溶液仍為無色；若猜想 b正確，則固體為氧化銅，加酸固體全部溶解，溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色，氧化銅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，氧化銅與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化銅和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；猜想c成立，黑色固體為炭粉和氧化銅的混合物，炭粉不與稀酸反應(yīng)，也不溶于稀酸，氧化銅能與稀酸反應(yīng)成硫酸銅或氯化銅，硫酸銅溶液或氯化銅溶液為藍(lán)色，故實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為固體部分消失，溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色；

（6）若用如圖裝置驗(yàn)證兩種氣體生成物CO2和水蒸氣，若先驗(yàn)證二氧化碳，氣體會(huì)從澄清石灰水中帶出水蒸氣，從而使無水硫酸銅變藍(lán)，無法驗(yàn)證混合氣體中是否含有水；應(yīng)先將生成的混合氣體先通過B裝置，無水硫酸銅遇水變藍(lán)，可以驗(yàn)證混合氣體中的水蒸氣；再通過A裝置驗(yàn)證二氧化碳，二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，使澄清石灰水變渾濁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。