Question

18．化學(xué)小組同學(xué)幫助老師整理實(shí)驗(yàn)室時(shí)，發(fā)現(xiàn)一包黑色粉末，老師告訴他們這包粉末是炭粉、鐵粉、氧化銅中的兩種，為了探究這包黑色粉末的成分，小組同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
【查閱資料】金屬氧化物能與酸溶液反應(yīng)生成可溶性的鹽和水．
【提出猜想】猜想一：可能是炭粉和鐵粉；猜想二：可能是鐵粉和氧化銅
猜想三：可能是炭粉和氧化銅．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
實(shí)驗(yàn)一：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取黑色粉末少許，加入過量的 稀鹽酸	黑色粉末部分溶解，溶液由無色逐漸變?yōu)樗{(lán)色，	猜想一和猜想二錯(cuò)誤

實(shí)驗(yàn)二：為了驗(yàn)證猜想三成立，小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)．
（1）實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是黑色粉末變紅色，澄清石灰水變渾濁，寫出兩種黑色粉末發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．
（2）小紅同學(xué)認(rèn)為該裝置設(shè)計(jì)存在問題，你認(rèn)為該裝置缺陷后是沒有尾氣處理，若產(chǎn)生的氣體中含有一氧化碳會(huì)污染空氣．

Answer 1

分析 【提出猜想】根據(jù)常見物質(zhì)的顏色進(jìn)行猜想；
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
實(shí)驗(yàn)一：根據(jù)碳不能與鹽酸反應(yīng)、鐵能與鹽酸反應(yīng)生成了氯化亞鐵溶液和氫氣分析回答；
實(shí)驗(yàn)二：（1）碳與氧化銅在加熱條件下可以反應(yīng)，生成二氧化碳和銅，根據(jù)反應(yīng)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（2）根據(jù)一氧化碳有毒，能污染空氣分析回答．

解答 解：【提出猜想】由于炭粉、鐵粉、氯化銅都是黑色的粉末．所以猜想三是：可能是炭粉和氧化銅．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
實(shí)驗(yàn)一：由于碳不能與鹽酸反應(yīng)、鐵能與鹽酸反應(yīng)生成了氯化亞鐵溶液和氫氣，所以填表如下：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取黑色粉末少許，加入過量的 稀鹽酸	黑色粉末部分溶解，溶液由無色逐漸變?yōu)樗{(lán)色	猜想一和猜想二錯(cuò)誤

實(shí)驗(yàn)二：（1）觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，試管內(nèi)的黑色固體變?yōu)榧t色，澄清石灰水變渾濁，則黑色粉末的成分是炭粉和氧化銅，猜想三成立，兩種黑色粉末發(fā)生反應(yīng)是在高溫條件下碳與氧化銅的反應(yīng)，化學(xué)方程式是：2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．
（2）小紅同學(xué)認(rèn)為該裝置設(shè)計(jì)存在最后，你認(rèn)為該裝置缺陷后是沒有尾氣處理，若產(chǎn)生的氣體中含有一氧化碳會(huì)污染空氣．
故答為：【提出猜想】可能是炭粉和氧化銅．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】實(shí)驗(yàn)一  上表；實(shí)驗(yàn)二（1）黑色粉末部分溶解，溶液由無色逐漸變?yōu)榈�藍(lán)色，2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑；（2）若產(chǎn)生的氣體中含有一氧化碳會(huì)污染空氣．

點(diǎn)評(píng) 本題通過實(shí)驗(yàn)探究了物質(zhì)的成分，熟悉常見的黑色物質(zhì)、碳還原氧化銅的現(xiàn)象、生成物的性質(zhì)是解答本題的基礎(chǔ)．