Question

某化学活动小组要做“铜与空气中氧气的反应”的实验，其操作如下：将一除去表面氧化膜的铜片放在酒精灯火焰上灼烧，一段时间后，铜片表面变黑．由此，有的同学得出结论：铜在加热条件下能与空气中的氧气反应，铜片表面的黑色物质是氧化铜；有的同学得出另一种结论：铜在加热条件下不能与空气中的氧气反应，铜片表面的黑色物质是酒精不完全燃烧生成的炭黑（碳单质）．
（1）你还能得出什么结论？
（2）请用一步实验操作验证上述各结论．

可能有的结论	实验操作	实验现象
黑色物质是氧化铜
黑色物质是炭黑
你的结论

（3）为避免上述结论的不确定性，要验证加热条件下铜与空气中的氧气是否反应，应如何改进上述实验？

Answer 1

解：（1）综合两种猜测找到合理的假设可以得到另一种结论，即：黑色物质既有氧化铜，也有炭黑；
（2）因为氧化铜能与硫酸反应生成蓝色的硫酸铜溶液，而碳与硫酸不反应所以，为验证结论是否正确，可将表面变黑的铜片放入足量的稀硫酸中，通过不同的现象得到不同的结论；
（3）如果把铜片不直接与火焰接触进行加热，铜片表面仍然变成黑色，即可排除黑色物质为炭黑的可能，因此可将铜片放入试管或石棉网上加热以排除碳的干扰．
故答案为：
（1）黑色物质既有氧化铜，也有炭黑．
（2）

可能有的结论	实验操作	实验现象
	将表面变黑的铜片放入足量的稀硫酸中	溶液变蓝，黑色物质完全消失
		溶液颜色无变化，铜片表面黑色物质不消失
		溶液变蓝，黑色物质部分消失

（3）将铜片放在试管中或石棉网上加热．
分析：（1）综合两种猜测找到合理的假设即可；
（2）从氧化铜及碳的化学性质入手，采用稀硫酸与之反应可出现不同的反应现象，据此分析即可；
（3）如果把铜片不直接与火焰接触进行加热，铜片表面仍然变成黑色，即可排除黑色物质为炭黑的可能；
点评：本考点属于实验探究题，主要是物质的性质的考查，综合性比较强．根据本题根据题目提供的信息，结合实验探究的一般步骤和酸的性质等知识解决，是解题的关键．