Question

【題目】思思同學在探究金屬活動性順序實驗中，將打磨過的鐵片放入久置的硫酸銅溶液中，剛開始觀察到鐵片上有紅色固體物質析出，過一會兒觀察到鐵片表面附著較多的黑色泡沫狀固體物質。思思同學對此現象產生了疑惑，進行了以下探究，請你一起參與。

（提出問題）鐵片上的黑色固體物質的成分是什么？

（查閱資料）①當銅的顆粒很小時，銅易被氧化；②鐵粉通常為黑色。

（猜想與假設）

猜想一：黑色固體是氧化銅；猜想二：黑色固體是鐵粉；猜想三：黑色固體是_____。

實驗前將鐵片打磨的目的是_____。

（實驗驗證）

實驗操作	實驗現象	實驗結論
取少量黑色固體放入試管中，加入足量的稀鹽酸	_____	猜想一成立

（解釋與結論）

（1）證明黑色固體物質中含有氧化銅的化學方程式為_____；

（2）鐵片上的紅色固體物質逐漸變成黑色的原因是_____。

（反思與拓展）為防止鐵與硫酸銅溶液反應時有黑色物質析出，你的建議是_____。

Answer 1

【答案】氧化銅和鐵粉的混合物； 除去鐵表面的鐵銹 黑色固體消失，溶液變成藍色 CuO+2HCl=CuCl2+H2O 鐵和硫酸銅反應放出的熱量，使生成的銅和氧氣反應生成氧化銅 在低溫的條件下進行實驗

【解析】

猜想與假設：

由猜想一：黑色固體是氧化銅；猜想二：黑色固體是鐵粉；可知猜想三：黑色固體是氧化銅和鐵粉的混合物；實驗前將鐵片打磨的目的是除去鐵表面的鐵銹；

實驗驗證：

由于氧化銅和稀鹽酸反應生成藍色氯化銅溶液，因為猜想一成立，黑色固體是氧化銅，所以取少量黑色固體放入試管中，加入足量的稀鹽酸，可以觀察到黑色固體消失，溶液變成藍色；

解釋與結論：

（1）氧化銅和鹽酸反應生成氯化銅和水，化學方程式為：CuO+2HC1=CuCl2+H2O；

（2）根據“當銅的顆粒很小時，銅易被氧化”可知，鐵片上的紅色固體物質逐漸變成黑色的原因是鐵和硫酸銅反應放出的熱量，使生成的銅和氧氣反應生成氧化銅；

反思與拓展：

為防止鐵與硫酸銅溶液反應時有黑色物質析出，建議在低溫的條件下進行實驗。