Question

為確定木炭還原氧化銅后的固體成份，請(qǐng)你與興趣小組的同學(xué)完成以下探究
【對(duì)固體猜想】
猜想I：全部是金屬銅；            猜想Ⅱ：除銅外，還含有氧化銅；
猜想Ⅲ：除銅外，還含有木炭；      猜想Ⅳ：除銅外，還含有氧化銅、

木炭

．
【查閱資料】木炭、銅不能跟硫酸反應(yīng)；氧化銅能跟硫酸反應(yīng)，反應(yīng)后溶液呈藍(lán)色．
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)流程見(jiàn)下圖：

【問(wèn)題與討論】
（1）步驟②包括溶解、過(guò)濾兩步操作，其中過(guò)濾操作用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、

漏斗

．
（2）C的化學(xué)式為

CO₂

，D的化學(xué)式為

CuO

，由此推出固體B中含有

C和Cu

，步驟③發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

C+O₂

點(diǎn)燃  .

CO₂

、

2Cu+O₂

△   .

2CuO

．
（3）結(jié)合（2）的結(jié)論推斷：如果溶液A顯藍(lán)色，則說(shuō)明樣品中含有

CuO

，證明猜想

Ⅳ

成立；如果溶液A無(wú)色，則證明猜想

Ⅲ

成立．

Answer 1

分析：【對(duì)固體猜想】根據(jù)木炭、銅以及氧化銅同時(shí)存在進(jìn)行解答；
【問(wèn)題與討論】
（1）根據(jù)過(guò)濾的實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行解答；
（2）我們所掌握的能使澄清石灰水變渾濁的氣體是二氧化碳，與硫酸反應(yīng)后，溶液顯藍(lán)色的是硫酸銅溶液．根據(jù)C、D 的現(xiàn)象推導(dǎo)出固體B的組成；
（3）加硫酸反應(yīng)后溶液顯藍(lán)色，溶液中應(yīng)含有硫酸銅，結(jié)合題中的現(xiàn)象推測(cè)樣品的含量猜想的正誤．

解答：解：【對(duì)固體猜想】根據(jù)反應(yīng)物是氧化銅和木炭，生成物的固體是銅，結(jié)合反應(yīng)中的過(guò)量和不足問(wèn)題，利用數(shù)學(xué)中的組合知識(shí)將三種物質(zhì)任意組合，可以得到四種猜想：①全部是銅，②銅和氧化銅的混合物，③銅和木炭的混合物，④銅、氧化銅和木炭．對(duì)照題中的猜想確定答案；故答案為：木炭；
（1）過(guò)濾操作用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗；故答案為：漏斗；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)物中的元素有：碳、銅、氧，結(jié)合通入石灰水后出現(xiàn)渾濁，可以推出C是二氧化碳，固體B灼燒后得到的黑色物質(zhì)與硫酸反應(yīng)會(huì)得到藍(lán)色溶液，可以推出D是氧化銅，根據(jù)C是二氧化碳、D是氧化銅可以確定B的組成是：C、Cu．碳和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，銅和氧氣反應(yīng)生成氧化銅，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為C+O₂

點(diǎn)燃  .

CO₂、2Cu+O₂

△   .

2CuO；故填：CO₂；CuO；C和Cu；C+O₂

點(diǎn)燃  .

CO₂；2Cu+O₂

△   .

2CuO；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，加入硫酸后溶液顯藍(lán)色，可知該溶液中含有硫酸銅，可知原粉末中有氧化銅，（2）推導(dǎo)出B中有銅，也就是原粉末中有銅，所以原粉末中有銅和氧化銅和碳，可以判斷出猜想IV正確，
A是無(wú)色，說(shuō)明原混合物中沒(méi)有氧化銅，生成的氣體C還得會(huì)使石灰水變渾濁所以猜想III正確．
故答案為：CuO；Ⅳ；Ⅲ．

點(diǎn)評(píng)：在對(duì)固體猜想是要利用組合知識(shí)，總結(jié)到位，總結(jié)全面，對(duì)化學(xué)中典型的現(xiàn)象要加以識(shí)記，如帶色的離子等．