Question

對光亮銅片放在酒精燈火焰上灼燒，表面變黑，某化學興趣小組對黑色物質(zhì)的來源產(chǎn)生了興趣，銅片表面的黑色物質(zhì)是什么呢？
【猜想與假設(shè)】小明認為：銅片表面的黑色固體是煙灰．
小亮認為：銅片表面的黑色固體可能是空氣中的氧氣與銅反應生成的新物質(zhì)．
小玲認為：銅片表面的黑色固體既有煙灰又有氧氣與銅反應生成的新物質(zhì)．
【查閱資料】
（1）酒精不充分燃燒會產(chǎn)生炭黑（即黑煙）．
（2）氧氣的化學性質(zhì)比較活潑，在加熱條件下能與金屬銅反應生成黑色的氧化銅．
【實驗設(shè)計】

實驗步驟和方法	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
實驗一：取一小段光亮銅片．放入試管內(nèi)，然后用 試管夾 夾持試管，放在酒精燈的 外焰 部位加熱	銅片變黑	推知 小明 （填“小明”“小玲”或“小亮”）猜想錯誤．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：取一支 20mL 的試管，將一小段光亮銅片放入試管中，塞上膠塞，并用注射器抽出試管內(nèi)的空氣，封好膠塞并加熱．加熱一段時間后，趁熱取下膠塞，觀察現(xiàn)象	①取下膠塞前的現(xiàn)象： 銅片不變黑色 ②取下膠塞后的現(xiàn)象： 銅片變黑色	小亮的猜想正確

【反思拓展】
（1）實驗一將銅片放入試管中加熱，目的是排除

酒精不完全燃燒產(chǎn)生的煙灰

干擾．
（2）實驗二用注射器抽出試管內(nèi)空氣的目的是

銅不與空氣中的氧氣接觸

．
（3）證明黑色物質(zhì)不是煙灰，你還可以采用的實驗方法是

直接在酒精火焰上加熱銅片，然后用濕布擦，無法擦去黑色物質(zhì)

．
（4）通過對黑色物質(zhì)來源的探究，我們知道了金屬銅的化學性質(zhì)是

加熱時銅能和空氣中的氧氣反應

．

Answer 1

分析：本題通過實驗探究分析了黑色物質(zhì)的成分．
【實驗設(shè)計】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)真空沒有氧氣可使銅片不與氧氣接觸解答；
（3）根據(jù)直接在酒精火焰上加熱銅片，然后用濕布擦，無法擦去黑色物質(zhì)是氧化銅，煙灰能擦掉解答；
（4）根據(jù)銅在加熱條件下能與氧氣反應解答．

解答：解：【實驗設(shè)計】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；
【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）真空沒有氧氣可使銅片不與氧氣接觸；
（3）直接在酒精火焰上加熱銅片，然后用濕布擦，無法擦去黑色物質(zhì)是氧化銅，煙灰能擦掉；
（4）銅在加熱條件下能與氧氣反應．
故答案：【實驗設(shè)計】

實驗步驟和方法	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
試管夾；外焰		小明；氧氣
	①銅片不變黑色 ②銅片變黑色

【反思拓展】（1）酒精不完全燃燒產(chǎn)生的煙灰；
（2）使銅片不與氧氣接觸（其他合理答案均可）；
 （3）直接在酒精火焰上加熱銅片，然后用濕布擦，無法擦去黑色物質(zhì)；
（4）銅在加熱條件下能與氧氣反應（其他合理答案均可）．

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酸的性質(zhì)等知識來解決，本考點主要出現(xiàn)在實驗題中．