Question

32、某學(xué)校的探究性學(xué)習(xí)小組發(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．他們通過實驗探究，分析黑色固體的組成，并驗證產(chǎn)生的氣體．請?zhí)羁眨?BR>（1）提出問題：黑色固體是什么？
（2）猜想與假設(shè)，黑色固體可能是：A、炭粉B、氧化銅C、

炭粉和氧化銅的混合物

．
（3）查閱資料：炭粉和氧化銅均為黑色固體，其中炭粉不與稀酸反應(yīng)，也不溶于稀酸，而氧化銅可與稀酸反應(yīng)而溶解．
（4）設(shè)計實驗方案：
向試管中的黑色固體滴加足量的

H₂SO₄（HCl、HNO₃也可）

（填化學(xué)式）溶液，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)象與結(jié)論：
如果猜想a正確，則現(xiàn)象為

黑色固體不溶解，溶液呈無色

；若現(xiàn)象是

黑色固體完全溶解，溶液呈藍色

，則猜想b正確；假如現(xiàn)象為

黑色固體部分溶解，溶液呈藍色

，則猜想c成立．
（6）已知；無水硫酸銅固體為白色，遇水蒸氣則變?yōu)樗{色．若用下圖裝置驗證兩種氣體生成物，應(yīng)將生成的混合氣體先通過裝置

B

．當(dāng)將氣體通入裝置A進行驗證時，氣流應(yīng)從

a

口通入．

Answer 1

分析：（2）根據(jù)銅綠的化學(xué)式Cu₂（OH）₂CO₃，銅綠受熱分解后所得到的黑色固體只可能為炭粉、氧化銅中的一種或兩種；
（4）根據(jù)炭粉與氧化銅墻鐵壁性質(zhì)上有差異，可向黑色固體中滴加稀硫酸，觀察固體所發(fā)生的變化以判斷固體物質(zhì)的組成；
（5）根據(jù)氧化銅與稀硫酸反應(yīng)形成藍色硫酸銅溶液而炭粉不能與稀硫酸反應(yīng)而黑色固體不消失，觀察黑色固體是否溶解而消失及溶液是否變成藍色，由實驗的現(xiàn)象判斷固體物質(zhì)的組成；
（6）混合氣體通過澄清石灰水后會使對水的檢驗受到影響，因此在通入澄清石灰水檢驗二氧化碳之前應(yīng)先檢驗水．

解答：解：（2）銅綠Cu₂（OH）₂CO₃由Cu、O、H、C四種元素組成，受熱分解后的固體粉末應(yīng)為炭粉或氧化銅中的一種或兩種，猜想一、二分解猜測了炭粉和氧化銅的可能，因此猜想法只能猜測黑色固體為炭粉與氧化銅墻鐵壁的混合粉末；
故答案為：炭粉和氧化銅的混合物；
（4）炭粉不能與酸發(fā)生反應(yīng)而氧化銅可與酸反應(yīng)，取黑色固體放入稀硫酸（或稀鹽酸、稀硝酸），根據(jù)反應(yīng)時的現(xiàn)象，可推斷固體的組成；
故答案為：H₂SO₄（HCl、HNO₃也可）；
（5）炭粉不能與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，會觀察到黑色固體不消失；氧化銅能與稀硫酸反應(yīng)形成硫酸銅溶液，會觀察到黑色固體消失且溶液變成藍色；因此，當(dāng)觀察到黑色固體不消失且溶液無明顯變化，可判斷固體全部為炭粉；固體部分消失且溶液變成藍色，可判斷固體為炭粉和氧化銅的混合物；固體全部消失，溶液變成藍色時固體全部為氧化銅；
故答案為：黑色固體不溶解，溶液呈無色；黑色固體完全溶解，溶液呈藍色；黑色固體部分溶解，溶液呈藍色；
（6）利用白色硫酸銅粉末遇水變藍色可檢驗混合氣體中的水，因此，需要先把混合氣體通過裝置B檢驗混合氣體中的水；然后把氣體通入澄清石灰水，檢驗二氧化碳氣體；氣體只有從a管通入時才能與澄清石灰水充分接觸，而使澄清石灰水變渾濁；
故答案為：B；a．

點評：檢驗混合氣體組成中是否含有水時，應(yīng)先對氣體中的水進行檢驗，避免通入溶液檢驗其它組成成分時混入水而影響水的檢驗．