Question

（2005?益阳）某学校的探究性学习小组发现，铜绿[Cu₂（OH）₂CO₃]受热分解后，除生成CO₂和水蒸气外，试管中还有一些黑色粉末状固体．他们通过实验探究，分析黑色固体的组成，并验证产生的气体．请填空：
（1）提出问题：黑色固体是什么？
（2）猜想与假设，黑色固体可能是：A、炭粉B、氧化铜C、______．
（3）查阅资料：炭粉和氧化铜均为黑色固体，其中炭粉不与稀酸反应，也不溶于稀酸，而氧化铜可与稀酸反应而溶解．
（4）设计实验方案：
向试管中的黑色固体滴加足量的______（填化学式）溶液，充分反应后，观察固体的溶解情况和所得溶液的颜色．
（5）现象与结论：
如果猜想a正确，则现象为______；若现象是______，则猜想b正确；假如现象为______，则猜想c成立．
（6）已知；无水硫酸铜固体为白色，遇水蒸气则变为蓝色．若用下图装置验证两种气体生成物，应将生成的混合气体先通过装置______．当将气体通入装置A进行验证时，气流应从______口通入．

Answer 1

【答案】分析：（2）根据铜绿的化学式Cu₂（OH）₂CO₃，铜绿受热分解后所得到的黑色固体只可能为炭粉、氧化铜中的一种或两种；
（4）根据炭粉与氧化铜墙铁壁性质上有差异，可向黑色固体中滴加稀硫酸，观察固体所发生的变化以判断固体物质的组成；
（5）根据氧化铜与稀硫酸反应形成蓝色硫酸铜溶液而炭粉不能与稀硫酸反应而黑色固体不消失，观察黑色固体是否溶解而消失及溶液是否变成蓝色，由实验的现象判断固体物质的组成；
（6）混合气体通过澄清石灰水后会使对水的检验受到影响，因此在通入澄清石灰水检验二氧化碳之前应先检验水．
解答：解：（2）铜绿Cu₂（OH）₂CO₃由Cu、O、H、C四种元素组成，受热分解后的固体粉末应为炭粉或氧化铜中的一种或两种，猜想一、二分解猜测了炭粉和氧化铜的可能，因此猜想法只能猜测黑色固体为炭粉与氧化铜墙铁壁的混合粉末；
故答案为：炭粉和氧化铜的混合物；
（4）炭粉不能与酸发生反应而氧化铜可与酸反应，取黑色固体放入稀硫酸（或稀盐酸、稀硝酸），根据反应时的现象，可推断固体的组成；
故答案为：H₂SO₄（HCl、HNO₃也可）；
（5）炭粉不能与稀硫酸发生反应，会观察到黑色固体不消失；氧化铜能与稀硫酸反应形成硫酸铜溶液，会观察到黑色固体消失且溶液变成蓝色；因此，当观察到黑色固体不消失且溶液无明显变化，可判断固体全部为炭粉；固体部分消失且溶液变成蓝色，可判断固体为炭粉和氧化铜的混合物；固体全部消失，溶液变成蓝色时固体全部为氧化铜；
故答案为：黑色固体不溶解，溶液呈无色；黑色固体完全溶解，溶液呈蓝色；黑色固体部分溶解，溶液呈蓝色；
（6）利用白色硫酸铜粉末遇水变蓝色可检验混合气体中的水，因此，需要先把混合气体通过装置B检验混合气体中的水；然后把气体通入澄清石灰水，检验二氧化碳气体；气体只有从a管通入时才能与澄清石灰水充分接触，而使澄清石灰水变浑浊；
故答案为：B；a．
点评：检验混合气体组成中是否含有水时，应先对气体中的水进行检验，避免通入溶液检验其它组成成分时混入水而影响水的检验．