Question

幾位同學在實驗室做木炭還原氧化銅的實驗，實驗完畢后，他們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：小玉同學：木炭．           小蘭同學：氧化銅．         小華同學：

木炭和氧化銅

．
查閱資料：
（1）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．如：MgO+H₂SO₄═MgSO₄+H₂O．
（2）硫酸銅溶液呈藍色
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．
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

小玉

同學的猜想正確．若試管中溶液呈藍色、無黑色固體，證明

小蘭

同學的猜想正確．若出現的現象是

試管中溶液呈藍色，還有黑色固體存在

，證明小華同學的猜想是正確的，發生反應的化學方程式為

CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O．

．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． 反應的化學方程式是

Answer 1

分析：提出猜想：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，小華同學的猜想是：木炭和氧化銅；
實驗設計：方案一：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；
方案二：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：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，小華同學的猜想是：木炭和氧化銅；
實驗設計：方案一：由于木炭、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．若試管內溶液無色、還有黑色固體存在，證明小玉同學的猜想正確．若試管中溶液呈藍色、無黑色固體，證明小蘭同學的猜想正確．若出現的現象是試管中溶液呈藍色，還有黑色固體存在，證明小華同學的猜想是正確的，發生反應的化學方程式為CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O；
方案二：由于木炭在空氣中燃燒生成二氧化碳，所以，

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

故答為：提出猜想：木炭和氧化銅．實驗設計：方案一：小玉； 小蘭． 試管中溶液呈藍色，還有黑色固體存在，
化學方程式為  CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O．方案二：

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