Question

在做氧化銅、木炭反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，往往會(huì)發(fā)現(xiàn)充分反應(yīng)后試管中仍有黑色固體．曉明對(duì)此進(jìn)行了探究，并邀請(qǐng)你一起參與．
【提出問(wèn)題】氧化銅與木炭充分反應(yīng)結(jié)束后，試管中的黑色固體是什么？
【猜想假設(shè)】黑色固體可能是①木炭②

 

③

 

【查閱資料】①銅、木炭不與稀硫酸反應(yīng)．
②氧化銅能與稀硫酸反應(yīng)形成藍(lán)色溶液．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】曉明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案是：取少量該黑色固體在空氣中灼燒，觀(guān)察現(xiàn)象．如果猜想①正確，現(xiàn)象應(yīng)該是

 

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【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】科學(xué)探究的方法有多種，請(qǐng)你再設(shè)計(jì)一種方法來(lái)證明曉明的猜想②或③正確．（請(qǐng)簡(jiǎn)明寫(xiě)出操作、步驟和結(jié)論）

 

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Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,酸的化學(xué)性質(zhì),碳的化學(xué)性質(zhì)

專(zhuān)題：科學(xué)探究

分析：【猜想假設(shè)】木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)中，涉及兩種黑色固體，木炭和氧化銅，據(jù)此分析；
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】根據(jù)木炭灼燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析；
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】依據(jù)題目中的信息：“①銅、木炭不與稀硫酸反應(yīng)．②氧化銅能與稀硫酸反應(yīng)形成藍(lán)色溶液”，可以通過(guò)用加入稀硫酸依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來(lái)確定黑色物質(zhì)的組成；
【反思整理】依據(jù)題目中的信息：“②氧化銅能與稀硫酸反應(yīng)形成藍(lán)色溶液”，判斷除去黑色氧化銅的方法，從而完成化學(xué)方程式；玻璃儀器洗凈的標(biāo)準(zhǔn)是試管內(nèi)壁附著的水既不聚成水滴，也不成股流下，據(jù)此回答試管洗凈的標(biāo)準(zhǔn)．

解答：解：【猜想假設(shè)】木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)中，涉及兩種黑色固體，木炭和氧化銅，黑色固體可能有三種情況：木炭、氧化銅、木炭和氧化銅；
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】木炭灼燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是黑色粉末逐漸減少直至消失；
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】依據(jù)題目中的信息：“①銅、木炭不與稀硫酸反應(yīng)．②氧化銅能與稀硫酸反應(yīng)形成藍(lán)色溶液”，故可通過(guò)向盛有黑色固體的試管中加入足量的稀硫酸，充分振蕩，觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方法證明猜想②或③正確；
【反思整理】依據(jù)題目中的信息：“②氧化銅能與稀硫酸反應(yīng)形成藍(lán)色溶液”，故可通過(guò)向試管中倒入稀硫酸將氧化銅除去，反應(yīng)的化學(xué)方程式是CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O；試管洗凈的標(biāo)準(zhǔn)是試管內(nèi)壁附著的水既不聚成水滴，也不成股流下．
故答案為：
猜想與假設(shè)：②氧化銅 ③氧化銅和木炭
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：黑色粉末可以燃燒，逐漸消失
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：向盛有黑色固體的試管中加入足量的稀硫酸，充分振蕩，黑色粉末消失，溶液顏色變藍(lán)，說(shuō)明猜想②正確．
或向盛有黑色固體的試管中加入足量的稀硫酸，充分振蕩，黑色粉末減少，溶液顏色變藍(lán)，說(shuō)明猜想③正確．

點(diǎn)評(píng)：該題探究的是木炭與氧化銅的反應(yīng)，主要考查了氧化銅與木炭的化學(xué)性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)以及根據(jù)題中信息選擇洗滌儀器的方法，解答時(shí)注意比較物質(zhì)的性質(zhì)，找到不同點(diǎn)，依據(jù)反應(yīng)的不同現(xiàn)象進(jìn)行解答．