Question

某化學(xué)活動(dòng)小組要做“銅與空氣中氧氣的反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)，其操作如下：將一除去表面氧化膜的銅片放在酒精燈火焰上灼燒，一段時(shí)間后，銅片表面變黑．由此，有的同學(xué)得出結(jié)論：銅在加熱條件下能與空氣中的氧氣反應(yīng)，銅片表面的黑色物質(zhì)是氧化銅；有的同學(xué)得出另一種結(jié)論：銅在加熱條件下不能與空氣中的氧氣反應(yīng)，銅片表面的黑色物質(zhì)是酒精不完全燃燒生成的炭黑（碳單質(zhì)）．
（1）你還能得出什么結(jié)論？
（2）請(qǐng)用一步實(shí)驗(yàn)操作驗(yàn)證上述各結(jié)論．

可能有的結(jié)論	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
黑色物質(zhì)是氧化銅
黑色物質(zhì)是炭黑
你的結(jié)論

（3）為避免上述結(jié)論的不確定性，要驗(yàn)證加熱條件下銅與空氣中的氧氣是否反應(yīng)，應(yīng)如何改進(jìn)上述實(shí)驗(yàn)？

Answer 1

解：（1）綜合兩種猜測(cè)找到合理的假設(shè)可以得到另一種結(jié)論，即：黑色物質(zhì)既有氧化銅，也有炭黑；
（2）因?yàn)檠趸�銅能與硫酸反應(yīng)生成藍(lán)色的硫酸銅溶液，而碳與硫酸不反應(yīng)所以，為驗(yàn)證結(jié)論是否正確，可將表面變黑的銅片放入足量的稀硫酸中，通過不同的現(xiàn)象得到不同的結(jié)論；
（3）如果把銅片不直接與火焰接觸進(jìn)行加熱，銅片表面仍然變成黑色，即可排除黑色物質(zhì)為炭黑的可能，因此可將銅片放入試管或石棉網(wǎng)上加熱以排除碳的干擾．
故答案為：
（1）黑色物質(zhì)既有氧化銅，也有炭黑．
（2）

可能有的結(jié)論	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
	將表面變黑的銅片放入足量的稀硫酸中	溶液變藍(lán)，黑色物質(zhì)完全消失
		溶液顏色無變化，銅片表面黑色物質(zhì)不消失
		溶液變藍(lán)，黑色物質(zhì)部分消失

（3）將銅片放在試管中或石棉網(wǎng)上加熱．
分析：（1）綜合兩種猜測(cè)找到合理的假設(shè)即可；
（2）從氧化銅及碳的化學(xué)性質(zhì)入手，采用稀硫酸與之反應(yīng)可出現(xiàn)不同的反應(yīng)現(xiàn)象，據(jù)此分析即可；
（3）如果把銅片不直接與火焰接觸進(jìn)行加熱，銅片表面仍然變成黑色，即可排除黑色物質(zhì)為炭黑的可能；
點(diǎn)評(píng)：本考點(diǎn)屬于實(shí)驗(yàn)探究題，主要是物質(zhì)的性質(zhì)的考查，綜合性比較強(qiáng)．根據(jù)本題根據(jù)題目提供的信息，結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究的一般步驟和酸的性質(zhì)等知識(shí)解決，是解題的關(guān)鍵．