(2008?遵義)堿式碳酸銅[化學(xué)式Cu
2(OH)
2CO
3,相對(duì)分子質(zhì)量為222]加熱完全分解后生成的黑色固體是什么?甲、乙、丙、丁四位同學(xué)對(duì)此進(jìn)行探究.請(qǐng)你與他們一起,踏上探究之路.
(1)他們稱取了2.5g堿式碳酸銅在試管中加熱使之完全分解,冷卻至室溫后,稱量黑色固體產(chǎn)物質(zhì)量為1.8g.結(jié)合堿式碳酸銅的化學(xué)式,他們對(duì)黑色固體產(chǎn)物做出以下猜想:
a、可能是氧化銅; b、可能是炭粉; c、可能是氧化銅和炭粉的混合物.他們做出以上猜想的依據(jù)是
化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變且氧化銅和炭粉都是黑色固體
化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變且氧化銅和炭粉都是黑色固體
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(2)甲同學(xué)從資料中得知:碳、氫氣、一氧化碳在加熱或高溫條件下都能奪取一些金屬氧化物中的氧,使其變?yōu)榻饘賳钨|(zhì).他認(rèn)為猜想C可以排除,理由是
炭粉與氧化銅在加熱或高溫的條件下能發(fā)生反應(yīng)
炭粉與氧化銅在加熱或高溫的條件下能發(fā)生反應(yīng)
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(3)乙同學(xué)通過(guò)對(duì)得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析.排出了猜想b,他的理由是
2.5g×
≈0.14g<1.8g堿式碳酸銅中碳元素質(zhì)量小于黑色固體的質(zhì)量
2.5g×
≈0.14g<1.8g堿式碳酸銅中碳元素質(zhì)量小于黑色固體的質(zhì)量
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(4)黑色固體究竟是什么?
丙同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案:向盛有少量該黑色固體的試管中加入足量的稀硫酸,充分振蕩后,靜置觀察.黑色固體消失,溶液變藍(lán).丁同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案(如右圖所示):在盛有少量該黑色固體的玻璃管中,通入一氧化碳后加熱.黑色固體逐漸變成光亮的紅色,澄清石灰水變渾濁.他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象都得出結(jié)論:黑色固體是氧化銅.丙、丁兩同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案,
丙同學(xué)
丙同學(xué)
(填丙同學(xué)或丁同學(xué))較好,談?wù)勀愕目捶ǎ?!--BA-->
丁同學(xué)方案需加熱或操作復(fù)雜或易污染空氣等
丁同學(xué)方案需加熱或操作復(fù)雜或易污染空氣等
.(簡(jiǎn)答一條)
(5)科學(xué)探究的方法和途徑有多種,只要善于思考,就會(huì)有驚喜的發(fā)現(xiàn).根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析,也可以得出結(jié)論:黑色固體是氧化銅.理由是
設(shè)2.5g堿式碳酸銅能得到氧化銅的質(zhì)量為x,根據(jù)質(zhì)量守恒
Cu
2(OH)
2CO
3~2CuO
=x≈1.8g與生成黑色固體的質(zhì)量相等,則黑色固體產(chǎn)物為氧化銅.
或2.5g堿式碳酸銅可轉(zhuǎn)化為CuO的質(zhì)量為:2.5g×
÷≈1.8g與生成黑色固體質(zhì)量相等,則黑色固體產(chǎn)物為氧化銅.
設(shè)2.5g堿式碳酸銅能得到氧化銅的質(zhì)量為x,根據(jù)質(zhì)量守恒
Cu
2(OH)
2CO
3~2CuO
=x≈1.8g與生成黑色固體的質(zhì)量相等,則黑色固體產(chǎn)物為氧化銅.
或2.5g堿式碳酸銅可轉(zhuǎn)化為CuO的質(zhì)量為:2.5g×
÷≈1.8g與生成黑色固體質(zhì)量相等,則黑色固體產(chǎn)物為氧化銅.
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