Question

11．幾位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室做木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)完畢后，他們發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)仍有黑色固體物質(zhì)存在．該試管中的黑色固體物質(zhì)是什么？
【提出猜想】甲同學(xué)：木炭．
乙同學(xué)：氧化銅．
丙同學(xué)：木炭和氧化銅．
【查閱資料】木炭、銅都不與稀硫酸反應(yīng)；
CuO能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水．
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】方案一：向盛有黑色固體的試管中加入足量的稀硫酸，充分振蕩，靜置后觀(guān)察現(xiàn)象．
方案二：取少量該黑色固體在空氣中灼燒，觀(guān)察現(xiàn)象．
【實(shí)驗(yàn)分析】（1）他們對(duì)“方案一”進(jìn)行了分析討論，達(dá)成了共識(shí)：若試管內(nèi)溶液無(wú)色、還有黑色固體存在，證明甲同學(xué)的猜想正確．若試管中溶液呈藍(lán)色、無(wú)黑色固體，證明乙同學(xué)的猜想正確．若出現(xiàn)的現(xiàn)象是試管中溶液呈藍(lán)色、有黑色固體，證明丙同學(xué)的猜想是正確的，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O．
（2）他們按照“方案二”進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)操作，記錄如下：

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
黑色固體紅熱并逐漸減少，最后消失	該黑色固體是木炭． 反應(yīng)的化學(xué)方程式是C+O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO2

Answer 1

分析 根據(jù)木炭不能和稀硫酸反應(yīng)，氧化銅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，硫酸銅溶液是藍(lán)色的；
加熱時(shí)，氧化銅不能和空氣中的氧氣反應(yīng)，木炭能和空氣中的氧氣反應(yīng)生成二氧化碳進(jìn)行分析．

解答 解：【方案一】
向盛有黑色固體的試管中加入足量的稀硫酸，充分振蕩，靜置后觀(guān)察現(xiàn)象．若試管內(nèi)溶液無(wú)色，還有黑色固體存在，說(shuō)明固體中不含有氧化銅，證明甲同學(xué)的猜想正確；
若試管中溶液呈藍(lán)色、無(wú)黑色固體，說(shuō)明固體中不含有木炭，證明乙同學(xué)的猜想正確；
若出現(xiàn)的現(xiàn)象是試管中溶液呈藍(lán)色、有黑色固體，證明丙同學(xué)的猜想是正確的，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O．
故填：甲；乙；試管中溶液呈藍(lán)色、有黑色固體；CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O．
【方案二】
取少量該黑色固體在空氣中灼燒，黑色固體紅熱并逐漸減少，最后消失，說(shuō)明固體中不含有氧化銅，只含有木炭，高溫條件下木炭和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO₂．
故填：木炭；C+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO₂．

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)方案的評(píng)價(jià)，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．