Question

【題目】某化學(xué)興趣小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)銅綠［Cu2(OH)2CO3］受熱分解后，除生成CO2和水蒸氣外，試管中還有一些黑色粉末狀固體。他們通過實(shí)驗(yàn)探究，分析黑色粉末的組成。

(1)提出問題：黑色固體是什么？

(2)猜想與假設(shè)：甲、乙、丙三位同學(xué)各自提出不同的假設(shè)，分別猜想黑色固體的組成：甲認(rèn)為可能是炭粉（一種碳的單質(zhì)）；乙認(rèn)為可能是_____________；丙認(rèn)為可能是炭粉和氧化銅的混合物。他們猜想的依據(jù)是________________________和 _________________________。以上_________同學(xué)的假設(shè)不合理，不合理的原因是________________________________________________________。

(3)查閱資料：氧化銅和炭粉均為黑色固體，其中氧化銅可與稀酸反應(yīng)而溶解，炭粉不與稀酸反應(yīng)，也不溶于稀酸。

(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：驗(yàn)證另外兩位同學(xué)的假設(shè)。

向試管中的黑色固體滴加足量的_________溶液，待充分反應(yīng)后，觀察固體的溶解情況和所得溶液的顏色。

(5)現(xiàn)象和結(jié)論：若現(xiàn)象為_____________________________________，則__________同學(xué)猜想正確；若現(xiàn)象為______________________________________，則__________同學(xué)假設(shè)成立。

（6）分析討論：若實(shí)驗(yàn)證明乙同學(xué)的猜想是正確的，請(qǐng)寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式_________________

Answer 1

【答案】氧化銅 質(zhì)量守恒定律 碳粉和氧化銅都是黑色固體 甲 如果黑色固體是炭粉時(shí)，則生成物中不含有銅元素，而反應(yīng)物中含有銅元素，違背了質(zhì)量守恒定律 稀鹽酸 黑色固體完全溶解，溶液呈藍(lán)色 乙 黑色固體部分溶解，溶液呈藍(lán)色 丙

【解析】

（2）甲猜想是碳粉，丙猜想是碳粉和氧化銅，則乙猜想可能是氧化銅，他們猜想的依據(jù)是質(zhì)量守恒定律且碳粉和氧化銅都是黑色固體；甲同學(xué)的假設(shè)不合理，這是因?yàn)槿绻�黑色固體是炭粉時(shí)，則生成物中不含有銅元素，而反應(yīng)物中含有銅元素，違背了質(zhì)量守恒定律。

（4）向試管中的黑色固體滴加足量的稀鹽酸，待充分反應(yīng)后，觀察固體的溶解情況和所得溶液的顏色。

（5）若現(xiàn)象為黑色固體完全溶解，溶液呈藍(lán)色，說明黑色固體是氧化銅，則乙同學(xué)猜想正確；
若現(xiàn)象為黑色固體部分溶解，溶液呈藍(lán)色，說明黑色固體是氧化銅和炭粉的混合物，則丙同學(xué)假設(shè)成立。

（6）乙同學(xué)的猜想正確，說明銅綠［Cu2(OH)2CO3］受熱分解生成的黑色固體是氧化銅，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，還有二氧化碳和水生成，化學(xué)方程式為：