小明同學(xué)在研究某氣體(純凈物)的性質(zhì)時做了如下實驗:將銅絲繞成螺旋狀放在酒精燈火焰上灼燒,銅絲表面由光亮的紅色變?yōu)楹谏怀脽釋⒈砻孀兒诘你~絲伸入到盛有這種氣體的試管中,觀察到銅絲表面的黑色又變?yōu)楣饬恋募t色.
(1)上述變化中黑色物質(zhì)是______(化學(xué)式).
(2)根據(jù)實驗現(xiàn)象推斷這種氣體具有______性.
現(xiàn)要你確定該氣體是什么物質(zhì),請用實驗驗證:
Ⅰ、提出假設(shè):
Ⅱ、設(shè)計方案:將氣體驗純后點燃,用冷而干燥的燒杯罩在火焰上,過一會兒,觀察.接著迅速把燒杯倒過來,向燒杯內(nèi)注入少量澄清石灰水,振蕩,觀察.
Ⅲ、現(xiàn)象與結(jié)論:①現(xiàn)象:燃燒時火焰呈藍色,罩在火焰上的燒杯內(nèi)壁無現(xiàn)象,向燒杯內(nèi)注入少量澄清石灰水,振蕩,石灰水變白色渾濁.
結(jié)論:該氣體是______(化學(xué)式).
②現(xiàn)象:燃燒時火焰呈淡藍色,罩在火焰上的燒杯內(nèi)壁上有水珠生成,向燒杯內(nèi)注入少量澄清石灰水,振蕩,無現(xiàn)象.
結(jié)論:該氣體是______(化學(xué)式).
(3)若趁熱將表面變黑的銅絲插入某液體中,可以觀察到銅絲表面的黑色又變?yōu)楣饬恋募t色.該液體可燃燒,罩在火焰上的燒杯內(nèi)壁上有水珠生成,迅速把燒杯倒過來,向燒杯內(nèi)注入少量澄清石灰水,振蕩,石灰水變白色渾濁.則該液體中一定含有的元素是______、______(元素符號),可能含有的元素是______(元素符號).
【答案】分析:(1)根據(jù)實驗現(xiàn)象及氧化銅的物理性質(zhì)分析即可;
(2)根據(jù)還原劑的概念分析,
Ⅲ、根據(jù)元素守恒再結(jié)合反應(yīng)現(xiàn)象分析即可;
(3)根據(jù)元素守恒再結(jié)合反應(yīng)現(xiàn)象分析即可.
解答:解:(1)銅在高溫條件下被氧氣氧化為黑色的氧化銅,
故選CuO;
(2)在化學(xué)反應(yīng)中,得到氧的是還原劑,具有還原性,在該實驗中,當(dāng)把黑色的氧化銅伸入到該氣體中時,黑色的氧化銅又變?yōu)榧t色,證明此時氧化銅已被還原為銅,說明該氣體得到了氧化銅中的氧,說明該氣體是還原劑;故答案為:還原;
Ⅲ、①因為該氣體燃燒時火焰呈藍色,并且產(chǎn)物可以使澄清石灰水變混濁,根據(jù)元素守恒可知該氣體是一氧化碳,
故選CO;
②因為該氣體燃燒時火焰呈淡藍色,燒杯壁上有水珠生成,但燃燒產(chǎn)物不能使澄清石灰水變混濁,根據(jù)元素守恒可知該氣體是氫氣,
故答案為:H2;
(3)根據(jù)實驗現(xiàn)象,燃燒產(chǎn)物中有水,可知該物質(zhì)一定含氫元素;又因為燃燒產(chǎn)物可以使澄清石灰水變渾濁,可知該氣體是二氧化碳,再結(jié)合元素守恒可知該物質(zhì)中一定含碳元素;因為該液體的燃燒產(chǎn)物有二氧化碳和水,雖然這兩種產(chǎn)物中都含有氧元素,但氧元素的來源不能確定,可以來自于該液體,也可以來自于氧氣,故該物質(zhì)可能含有氧元素,
故選C、H;O.
點評:推斷物質(zhì)時,應(yīng)根據(jù)元素守恒并結(jié)合實驗現(xiàn)象合理分析.