Question

【题目】（7分）某同学在电视寻宝节目中，看到一些铜制文物上有绿色的锈迹，并对绿色锈迹产生了探究兴趣。

【查阅资料】

①绿色锈迹是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，受热易分解。

②无水硫酸铜为白色粉末，遇水变蓝。

③碱石灰是CaO和NaOH的固体混合物，NaOH与CO2反应生成碳酸钠固体和水。

④氧化铜与稀硫酸反应生成蓝色溶液，碳粉不与稀硫酸反应也不溶解在稀硫酸中。

【发现问题】

查阅资料后，该同学将少量碱式碳酸铜放入试管中加热，发现试管中的固体由绿色变成黑色，同时试管壁上有无色液滴生成。

为了进一步确定碱式碳酸铜受热分解的产物，进行了如下探究：

探究一：碱式碳酸铜受热分解生成的黑色固体的成分。

【猜想与假设】该黑色固体可能是①碳粉；② ；③碳和氧化铜的混合物。

【设计方案】请帮助该同学完成下述实验报告。

实验操作与现象	实验结论
	猜想②正确

探究二：碱式碳酸铜受热分解还会生成CO2和H2O。

【进行实验】选择如下图所示装置进行验证。

步骤一：连接A和B，打开活塞，通入一段时间的空气。

步骤二，关闭活塞，依次连接装置A→B→ → （填“C”、“D”）。

步骤三：点燃酒精灯，观察到明显现象后，停止加热。

【解释与结论】

①当观察到 ，说明碱式碳酸铜受热分解生成了CO2和 H2O，写出C中反应的化学方程式 。

②Cu2(OH)2CO3受热分解的化学方程式 。

【反思与评价】

上述装置中A的作用是 。

Answer 1

【答案】【猜想与假设】氧化铜（或CuO）

【设计方案】取黑色粉末，加入足量稀硫酸，充分反应后，黑色固体全部溶解形成蓝色溶液。

【进行实验】DC（1分）

【解释与结论】

①C中石灰水变浑浊，D中无水硫酸铜变蓝 CO2 + Ca(OH)2=CaCO3↓+ H2O

②Cu2(OH)2CO3 2CuO + H2O + CO2↑

【反思与评价】除去空气中的水分和二氧化碳，防止对产物的检验造成干扰。

【解析】

试题分析：依据质量守恒定律化学反应前后元素的种类不变，故黑色固体还可能是氧化铜；碳粉不能与硫酸反应，氧化铜能与硫酸反应生成蓝色溶液，故向黑色固体中加入足量的硫酸，若黑色固体全部溶解，溶液由无色变成蓝色，则说明猜想2正确；碱石灰能吸收空气中的二氧化碳且有干燥的作用，可以除去空气中的水分和二氧化碳，防止对产物的检验造成干扰。根据资料，水用无水硫酸铜检验，二氧化碳用澄清的石灰水检验。先把生成的气体通入无水硫酸铜，若无水硫酸铜变蓝则说明分解生成了水，若澄清的石灰水变浑浊则说明生成了二氧化碳；