Question

木炭還原氧化銅的實驗完畢后，發現試管內仍有黑色固體物質存在．
【提出問題】該黑色固體是什么？
【提出猜想】甲同學：木炭      乙同學：氧化銅       丙同學：

 

【查閱資料】①木炭、氧化銅都不與稀硫酸反應；②MgO、CuO等金屬氧化物能與稀硫酸反應，氧化銅與稀硫酸反應生成藍色溶液．
【實驗設計一】向盛有黑色固體的試管中加入足量的稀硫酸，充分振蕩，靜置后觀察現象．
【實驗現象】①若試管內溶液呈無色，還有黑色固體存在，證明

 

同學的猜想成立．
②若試管內溶液呈藍色，無黑色固體存在，證明

 

同學的猜想成立．
③若出現的現象是溶液呈藍色，并有黑色固體存在，證明丙同學的猜想

 

（填“成立”或“不成立”）．
【實驗設計二】取少量該黑色固體在空氣中灼燒，實驗記錄如下：

實驗現象	實驗結論
黑色固體紅熱并逐漸減少，最后消失	該黑色固體是   ；反應的化學方程式為

Answer 1

分析：木炭還原氧化銅的實驗中，涉及三種固體：木炭、氧化銅、銅，而黑色固體物質只有木炭和氧化銅，所以三種猜想都是合理的，依據題目中的信息：“木炭、銅都不與稀硫酸反應；MgO、CuO等金屬氧化物能與稀硫酸反應生成鹽和水”，可以通過用加入稀硫酸依據實驗現象來確定黑色物質的組成．
依據氧化銅與硫酸反應生成鹽和水，判斷產物．
依據木炭與氧化銅的化學性質填寫表格，氧化銅在空氣中灼燒不反應，木炭灼燒后生成二氧化碳會逐漸減少直至消失．

解答：解：
【提出猜想】由題目中的“甲同學：木炭，乙同學：氧化銅”，可推測丙同學：木炭和氧化銅；
【實驗現象】根據“資料：①木炭、銅都不與稀硫酸反應；②MgO、CuO等金屬氧化物能與稀硫酸反應，氧化銅與稀硫酸反應生成藍色溶液”，則可推測：
①若試管內溶液呈無色，還有黑色固體存在，則為木炭，故證明甲同學的猜想成立．
②若試管內溶液呈藍色，則有氧化銅；無黑色固體存在，則無木炭，故證明乙同學的猜想成立．
③若出現的現象是溶液呈藍色，并有黑色固體存在，則既有氧化銅又有木炭，故證明丙同學的猜想成立．
【實驗設計二】取少量該黑色固體在空氣中灼燒，根據現象：木炭在空氣中灼燒與氧氣反應，生成二氧化碳會逐漸消失，氧化銅在空氣中灼燒不發生變化，可得表格中結果．則實驗記錄如下：

實驗現象	實驗結論
黑色固體紅熱并逐漸減少，最后消失	該黑色固體是木炭；反應的化學方程式為C+O2  點燃  .   CO2

故答案為：【提出猜想】木炭和氧化銅
【實驗現象】①甲；②乙；③成立
【實驗設計二】木炭；C+O₂ 

點燃  .

 CO₂

點評：該題探究的是木炭與氧化銅的反應，主要考查了氧化銅與木炭的化學性質、實驗方案的評價，解答時注意比較物質的性質，找到不同點，依據反應的不同現象進行解答．