Question

某化學(xué)興趣小組同學(xué)將一塊光亮的銅片放在酒精燈火焰上灼燒，發(fā)現(xiàn)銅表面變黑，他們對黑色物質(zhì)的成分產(chǎn)生了興趣．
【提出問題】銅片表面的黑色物質(zhì)是什么？
【猜想與假設(shè)】小紅認為：銅片表面的黑色固體是煙灰．
小明認為：銅片表面的黑色固體可能是空氣中的氧氣與銅反應(yīng)生成的新物質(zhì)．
小東認為：銅片表面的黑色固體既有煙灰，又有氧氣與銅反應(yīng)生成的新物質(zhì)．
【查閱資料】（1）酒精不充分燃燒產(chǎn)生炭黑（即黑煙）；炭黑不溶于水，也不能與稀鹽酸反應(yīng)．
（2）金屬銅與氧氣在加的條件下能反應(yīng)生成黑色的氧化銅．
（3）氧化銅能與稀鹽酸反應(yīng)生成氧化銅和水，得到綠色溶液．
（4）銅片不能與稀鹽酸反應(yīng)．
【進行實驗】
實驗一：下面是小紅設(shè)計的實驗方案，請你幫他完成下表：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取一小塊光亮的銅片，放入試管內(nèi)，然后用試管夾持試管，放在酒精燈的外焰部位加熱．	銅片變黑	的猜想是錯誤的．說明黑色物質(zhì)的出現(xiàn)可能與空氣中的   有關(guān)．

實驗二：小明想用另一種方法驗證上面的猜想哪個是正確的？你請幫他完成實驗方案．
實驗用品：①一塊光亮的銅片直接放在酒精燈火焰上灼燒，表面已經(jīng)變黑的銅片．
②稀鹽酸  ③試管
你的實驗方案是：

 

．
【反思拓展】
（1）實驗一將銅片放入試管中加熱，目的是排除了

 

的干擾．
（2）寫出金屬銅與氧氣加熱反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（3）氧化銅與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,金屬的化學(xué)性質(zhì),酸的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：本題通過實驗探究分析了黑色物質(zhì)的成分．
【進行實驗】根據(jù)給試管中的固體加熱的操作和銅在加熱條件下能和空氣中的氧氣反應(yīng)解答；
【反思拓展】（1）根據(jù)在試管中加熱不直接接觸酒精燈的火焰可排除酒精不完全燃燒產(chǎn)生的煙灰的干擾解答；
（2）根據(jù)銅在加熱條件下能與氧氣反應(yīng)生成氧化銅進行解答；
（3）根據(jù)氧化銅和鹽酸反應(yīng)生成氯化銅和水進行解答．

解答：解：【進行實驗】給試管中的固體加熱要用試管夾夾持試管在酒精燈的外焰加熱，銅在加熱條件下能和空氣中的氧氣反應(yīng)生成黑色的氧化銅，在試管中加熱沒有銅片沒有直接接觸酒精燈的火焰不可能是煙灰；
實驗一：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取一小塊光亮的銅片，放入試管內(nèi)，然后用試管夾持試管，放在酒精燈的外焰部位加熱．	銅片變黑	小紅、小東的猜想是錯誤的．說明黑色物質(zhì)的出現(xiàn)可能與空氣中的氧氣有關(guān)．

實驗二：氧化銅和鹽酸反應(yīng)生成氯化銅和水，溶液的顏色為藍色，所以實驗方案是：在試管中加入少量稀鹽酸，將表面已經(jīng)變黑的銅片插入稀鹽酸中，觀察溶液顏色的變化．
【反思拓展】（1）在試管中加熱不直接接觸酒精燈的火焰可排除酒精不完全燃燒產(chǎn)生的煙灰的干擾；
（2）銅在加熱條件下能與氧氣反應(yīng)生成氧化銅，反應(yīng)符號表達式2Cu+O₂

△   .

2CuO；
（3）氧化銅與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化銅和水，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為CuO+2HCl=CuCl₂+H₂O．
故答案為：【進行實驗】實驗一：小紅、小東；氧氣；
實驗二：在試管中加入少量稀鹽酸，將表面已經(jīng)變黑的銅片插入稀鹽酸中，觀察溶液顏色的變化；
【反思拓展】（1）酒精不完全燃燒產(chǎn)生的煙灰；
（2）2Cu+O₂

△   .

2CuO；
（3）CuO+2HCl=CuCl₂+H₂O．

點評：本考點屬于實驗探究題，既有物質(zhì)的性質(zhì)，還有基本操作，綜合性比較強．本題根據(jù)題目提供的信息，結(jié)合實驗探究的一般步驟和銅的性質(zhì)等知識來解決，本考點主要出現(xiàn)在實驗題中．