Question

14．某同學將一塊光亮的純銅片放在酒精燈火焰上灼燒，發現銅片表面全部變黑．請你參與以下探究．
【提出問題】銅片表面黑色物質的成分是什么？
【查閱資料】①酒精在不完全燃燒時會產生炭黑；②炭黑不溶于稀酸，也不與稀酸反應；③氧化銅可與稀酸反應而溶解．
【猜想與假設】黑色物質可能是a：氧化銅；b炭黑；c：氧化銅和炭黑．
【設計與實驗】取變黑的銅片，放入盛有足量H₂SO₄（填化學式）溶液的試管中，觀察現象．
【現象與結論】若銅片表面的黑色物質全部溶解，溶液由無色變成藍色，則猜想a正確，發生反應的化學方程式為CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O．如果現象是黑色物部分溶解，則猜想c正確．
【反思與拓展】銅片放在酒精燈火焰上灼燒，生成的黑色物質中可能有炭黑．請你設計一個加熱銅片的實驗，使銅片表面的黑色物質全部是氧化銅，你的實驗設計是可以將銅片放在電爐上加熱．

Answer 1

分析 本題通過實驗探究分析了黑色物質的成分，根據題目的信息首先做出猜想：氧化銅或炭黑或氧化銅與炭黑的混合物；根據學過的知識：氧化銅與酸能反應，炭黑與酸不反應，然后根據現象來驗證猜想．書寫化學方程式時，要注意配平，要使生成的黑色固體全部是氧化銅，可以選用電爐加熱銅片．

解答 解：【猜想與假設】根據題目的信息做出不同的猜想：是氧化銅或炭黑或氧化銅與炭黑的混合物；故答案為：氧化銅與炭黑的混合物 
【設計與實驗】根據學過的知識：氧化銅與酸能反應生成鹽和水，碳不會與酸反應，所以可以向混合物中加入足量的稀硫酸，觀察現象；
【現象與結論】黑色物溶解，溶液變藍色，說明只有氧化銅，氧化銅與硫酸能反應生成硫酸銅和水，化學方程式為：CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O；黑色物部分溶解，溶液顯藍色，說明含有炭黑和氧化銅，則猜想c正確；
【反思與拓展】要使銅片表面的黑色物質全部是氧化銅，可以將銅片放在電爐上加熱．
故答案為：【猜想與假設】炭黑；
【設計與實驗】H₂SO₄；
【現象與結論】CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O，黑色物部分溶解；
【反思與拓展】可以將銅片放在電爐上加熱．

點評 本考點屬于實驗探究題，既有物質的性質，還有化學方程式的書寫，綜合性比較強．本題根據題目提供的信息，結合實驗探究的一般步驟和酸的性質等知識來解決，還要注意化學方程式的書寫和配平．