Question

（2013?崇明縣二模）三位同學在實驗室做木炭還原氧化銅的實驗，實驗完畢后，發現試管內仍有黑色固體物質存在．該試管中的黑色固體物質是什么？
【提出猜想】甲同學：木炭．     乙同學：氧化銅．   丙同學：木炭和氧化銅．
【查閱資料】木炭不與稀硫酸反應；
【實驗設計】
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，靜置后觀察現象．
方案二：取少量該黑色固體在空氣中灼燒，觀察現象．
①他們對“方案一”進行了分析討論，達成了共識：若試管內溶液無色、還有黑色固體存在，證明

甲

同學的猜想正確．若出現的現象是

溶液呈藍色且有黑色固體

，證明丙同學的猜想是正確的，發生反應的化學方程式為

CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O

．
②他們按照“方案二”進行了實驗操作，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 反應的化學方程式是 C+O2  點燃  .   CO2

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；Na₂O、MgO、CuO、Fe₂O₃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，完成化學方程式．
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：①木炭和氧化銅化學性質不同，根據它們與稀硫酸反應現象不同可得結論：

組成	加入稀硫酸后的現象
木炭	溶液仍無色，黑色固體仍存在
氧化銅	溶液由無色變為藍色，黑色固體消失
木炭和氧化銅	溶液由無色變為藍色，仍有部分黑色固體存在

根據題目信息易得甲同學的猜想正確；若丙同學的猜想正確，則應出現的現象是溶液由無色變為藍色，仍有部分黑色固體存在，
氧化銅與硫酸相互交換成分發生復分解反應生成硫酸銅和水，反應的化學方程式為CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O
②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，因出現的現象是黑色固體紅熱并逐漸減少，最后消失，因此該黑色固體是木炭，反應的化學方程式為C+O₂  

點燃  .

 CO₂
故答案為：甲；溶液呈藍色且有黑色固體（寫完整得分）；CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O；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．