Question

小李和小王對(duì)孔雀石[堿式碳酸銅Cu₂（OH）₂CO₃]受熱完全分解后的產(chǎn)物進(jìn)行探究．
【查閱資料】（1）孔雀石加熱完全分解后生成了水蒸氣、二氧化碳?xì)怏w和一種黑色固體；
（2）無水硫酸銅遇水變成藍(lán)色；
（3）氧化銅能與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)．
【猜想】小李根據(jù)堿式碳酸銅化學(xué)式對(duì)黑色固體產(chǎn)物做出猜想：①可能是碳；②可能是氧化銅；③可能是碳和氧化銅的混合物．他做出以上猜想的依據(jù)是

 

．
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)Ⅰ：按如圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證明分解產(chǎn)物中有H₂O和CO₂．

（以上裝置的連接順序是：a接d，e接b）．
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：為驗(yàn)證猜想，他們?cè)O(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案：向盛有少量黑色固體的試管中加入足量的稀硫酸，振蕩，待完全反應(yīng)后靜置觀察現(xiàn)象．
【現(xiàn)象和結(jié)論】實(shí)驗(yàn)Ⅰ中：U型管中的無水硫酸銅變成藍(lán)色，證明產(chǎn)物中有

 

；證明產(chǎn)物中有CO₂的現(xiàn)象是

 

．
實(shí)驗(yàn)Ⅱ中：根據(jù)試管中出現(xiàn)溶液變?yōu)樗{(lán)色，黑色固體全部溶解的現(xiàn)象，所以猜想

 

正確．因此，孔雀石受熱完全分解的化學(xué)方程式為

 

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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,常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：【猜想】依據(jù)質(zhì)量守恒定律中的元素種類不變以及兩者的顏色進(jìn)行分析判斷；
【現(xiàn)象和結(jié)論】
實(shí)驗(yàn)I：依據(jù)水能使無水硫酸銅變藍(lán)分析判斷；二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁解答；
實(shí)驗(yàn)II：依據(jù)氧化銅能與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅的藍(lán)色溶液推斷現(xiàn)象，并依據(jù)生成物的情況書寫有關(guān)的方程式；

解答：解：
【猜想】根據(jù)堿式碳酸銅的化學(xué)式對(duì)黑色固體產(chǎn)物做出猜想的依據(jù)是質(zhì)量守恒定律，因?yàn)楦鶕?jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，同時(shí)由于氧化銅與碳均為黑色所以才出現(xiàn)了以上的猜想；
【現(xiàn)象和結(jié)論】
實(shí)驗(yàn)I：因?yàn)樗�能使無水硫酸銅變藍(lán)，所以U型管中的無水硫酸銅變成藍(lán)色說明有水生成；二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，澄清的石灰水變渾濁，說明產(chǎn)物中有CO₂；
實(shí)驗(yàn)II：因?yàn)檠趸�銅能與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅的藍(lán)色溶液，而碳不能與硫酸反應(yīng)，所以依據(jù)試管中溶液變成藍(lán)色，黑色固體全部溶解可判斷猜想②正確．從而可知孔雀石分解后的產(chǎn)物是氧化銅、二氧化碳和水，化學(xué)方程式為：Cu₂（0H）₂C0₃

△   .

2CuO+H₂O+CO₂↑．
答案：
猜想：化學(xué)變化過程中元素種類不變，且氧化銅和碳都是黑色；
實(shí)驗(yàn)Ⅰ中：H₂O；澄清石灰水變渾濁；
實(shí)驗(yàn)Ⅱ中：②Cu₂（0H）₂C0₃

△   .

2CuO+H₂O+CO₂↑．

點(diǎn)評(píng)：本題通過實(shí)驗(yàn)探究堿式碳酸銅的受熱分解產(chǎn)物，屬于中檔題．解題時(shí)猜想要有依據(jù)，不能憑空猜想，驗(yàn)證猜想要通過實(shí)驗(yàn)，依據(jù)碳和氧化銅的化學(xué)性質(zhì)不同選擇合適的試劑，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同可判斷兩者的存在．