题目内容
某黑色物质可能是CuO、C中的一种或两种，小宇、小林同学为研究该黑色物质，设计如下方案（若有C存在，含量较少）：
【研究成分】小宇、小林同学分别设计的两个实验方案如下：
小宇：黑色粉末
观察溶液颜色
小林：黑色粉末（通入氢气，并加热）产物与白色硫酸铜接触
试回答：
（1）小宇方案中证明有氧化铜的实验现象是 ________．
（2）小林方案中证明仅含有有氧化铜的实验现象是 ________．
（3）以上两个方案中，你认为哪个方案更好，理由是什么？________
（4）小新同学也设计了一个方案：直接将黑色粉末放在空气中加热，请你帮小新判断一下是否可以 ________（填行或不行），理由 ________．
解：（1）小宇方案中，若有氧化铜，则氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水，溶液变蓝；
（2）若含有氧化铜，氢气和氧化铜反应生成红色的铜和水，水蒸气通入白色硫酸铜中，硫酸铜会变蓝色，若要证明不含碳，则黑色的氧化铜必须全部转变为红色的铜；
（3）小宇的实验方案不需加热，安全节能；小林的方案操作较为复杂，且需要加热，存在安全隐患；
（4）直接在空气中加热，没有明显的实验现象，无法区分；
故答案为：（1）溶液由无色变为蓝色；
（2）黑色粉末全部变为红色粉末；
（3）小宇的方案安全、节能；
（4）不行，因为没有明显的现象．
分析：（1）黑色粉末加稀盐酸，氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水，溶液变蓝，碳和稀盐酸不反应；
（2）黑色粉末通入氢气，氢气具有还原性，和氧化铜反应生成红色的铜和水，水蒸气通入白色硫酸铜中，硫酸铜会变蓝色，碳和氢气不反应；
（3）评价实验方案摇考虑安全、可操作、节约原则，相比而言，小宇的实验方案不需加热，安全节能；
（4）直接将黑色粉末放在空气中加热，没有明显的反应现象，所以无法区分碳和氧化铜．
点评：本题考查对实验方案的评价．评价实验方案要从可操作性、安全、节约、环保等方面综合考虑．
（2）若含有氧化铜，氢气和氧化铜反应生成红色的铜和水，水蒸气通入白色硫酸铜中，硫酸铜会变蓝色，若要证明不含碳，则黑色的氧化铜必须全部转变为红色的铜；
（3）小宇的实验方案不需加热，安全节能；小林的方案操作较为复杂，且需要加热，存在安全隐患；
（4）直接在空气中加热，没有明显的实验现象，无法区分；
故答案为：（1）溶液由无色变为蓝色；
（2）黑色粉末全部变为红色粉末；
（3）小宇的方案安全、节能；
（4）不行，因为没有明显的现象．
分析：（1）黑色粉末加稀盐酸，氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水，溶液变蓝，碳和稀盐酸不反应；
（2）黑色粉末通入氢气，氢气具有还原性，和氧化铜反应生成红色的铜和水，水蒸气通入白色硫酸铜中，硫酸铜会变蓝色，碳和氢气不反应；
（3）评价实验方案摇考虑安全、可操作、节约原则，相比而言，小宇的实验方案不需加热，安全节能；
（4）直接将黑色粉末放在空气中加热，没有明显的反应现象，所以无法区分碳和氧化铜．
点评：本题考查对实验方案的评价．评价实验方案要从可操作性、安全、节约、环保等方面综合考虑．
练习册系列答案
相关题目
某黑色物质可能是CuO、C中的一种或两种，小宇同学为研究该黑色物质，设计如下方案（若有C存在，含量较少）：
研究成分：小宇同学设计的两个实验方案如下：
甲：黑色粉末
观察溶液颜色观察现象；
乙：黑色粉末
产物与白色硫酸铜接触
观察现象．
试回答：
（1）甲方案中证明有氧化铜的实验现象是______，证明有炭粉的实验现象是______．
（2）乙方案中仅有氧化铜的实验现象是______．
（3）以上两个方案中，你认为哪个方案更好，理由是什么？______
（4）问题讨论：
经过查阅资料：Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O．
若黑色物质中有Cu，使用甲方案，并将盐酸改为稀硫酸，并加热较长时间，是否可行？
______（填行或不行）．理由是______．
研究组成：若小宇经实验证明该黑色固体是CuO和C的混合物，则根据上述两个方案，补充相应步骤，以确定其中氧化铜的质量分数，请帮助他完成下表．（该混合物质量已经测定）
| 方案 | 方案中所发生的 化学方程式 | 实验所用仪器 （各缺一件玻璃仪器，填完整） | 实验需要 测定的物理量 |
| 甲 | ______ | 托盘天平、烧杯、试管、酒精灯、 玻璃棒、______． | ______ |
| 乙 | 启普发生器、托盘天平、硬质试管、U型管、 玻璃导管、广口瓶、______． | 反应前U型管及其中硫酸铜总质量及 ______ |
某黑色物质可能是CuO、C中的一种或两种，小宇同学为研究该黑色物质，设计如下方案（若有C存在，含量较少）：
研究成分：小宇同学设计的两个实验方案如下：
甲：黑色粉末
观察溶液颜色观察现象；
乙：黑色粉末
产物与白色硫酸铜接触
观察现象．
试回答：
（1）甲方案中证明有氧化铜的实验现象是______，证明有炭粉的实验现象是______．
（2）乙方案中仅有氧化铜的实验现象是______．
（3）以上两个方案中，你认为哪个方案更好，理由是什么？______
（4）问题讨论：
经过查阅资料：Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O．
若黑色物质中有Cu，使用甲方案，并将盐酸改为稀硫酸，并加热较长时间，是否可行？
______（填行或不行）．理由是______．
研究组成：若小宇经实验证明该黑色固体是CuO和C的混合物，则根据上述两个方案，补充相应步骤，以确定其中氧化铜的质量分数，请帮助他完成下表．（该混合物质量已经测定）
研究成分：小宇同学设计的两个实验方案如下：
甲：黑色粉末
观察溶液颜色观察现象；乙：黑色粉末
产物与白色硫酸铜接触观察现象．试回答：
（1）甲方案中证明有氧化铜的实验现象是______，证明有炭粉的实验现象是______．
（2）乙方案中仅有氧化铜的实验现象是______．
（3）以上两个方案中，你认为哪个方案更好，理由是什么？______
（4）问题讨论：
经过查阅资料：Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O．若黑色物质中有Cu，使用甲方案，并将盐酸改为稀硫酸，并加热较长时间，是否可行？
______（填行或不行）．理由是______．
研究组成：若小宇经实验证明该黑色固体是CuO和C的混合物，则根据上述两个方案，补充相应步骤，以确定其中氧化铜的质量分数，请帮助他完成下表．（该混合物质量已经测定）
| 方案 | 方案中所发生的 化学方程式 | 实验所用仪器 （各缺一件玻璃仪器，填完整） | 实验需要 测定的物理量 |
| 甲 | ______ | 托盘天平、烧杯、试管、酒精灯、 玻璃棒、______． | ______ |
| 乙 | 启普发生器、托盘天平、硬质试管、U型管、 玻璃导管、广口瓶、______． | 反应前U型管及其中硫酸铜总质量及 ______ |
军军同学家里有一块铜片，表面附有部分铜绿．
（一）铜绿是铜与空气中的氧气、水和______共同作用的结果．
（二）为探究铝、铁、铜的活动性顺序，某同学设计了一组实验：①铝片浸入稀硫酸中；
②铜片浸入稀硫酸中；③铝片浸入硫酸亚铁溶液中． 这组实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序，请补充一个实验来达到目的（写出实验步骤、现象）．
步骤及现象______（2分）．
（三）他想用加热的方法除去铜绿，加热时却发现铜片表面全部变黑．他与亮亮同学一起进行以下探究．
I 探究黑色物质的成分：
【查阅资料】①铜绿受热分解会生成黑色的氧化铜 ②酒精在不完全燃烧时会生成炭黑 ③炭黑与稀硫酸不反应
【猜想】该黑色物质可能是CuO，也可能是CuO和______的混合物．
【设计与实验】
Ⅱ．设计实验除去氧化铜
（1）军军说，我设计的上述实验方案，也可用于除去CuO．
（2）亮亮说，我用如图装置进行实验除去CuO，该反应的化学方程式为______ Cu+H2O
（一）铜绿是铜与空气中的氧气、水和______共同作用的结果．
（二）为探究铝、铁、铜的活动性顺序，某同学设计了一组实验：①铝片浸入稀硫酸中；
②铜片浸入稀硫酸中；③铝片浸入硫酸亚铁溶液中． 这组实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序，请补充一个实验来达到目的（写出实验步骤、现象）．
步骤及现象______（2分）．
（三）他想用加热的方法除去铜绿，加热时却发现铜片表面全部变黑．他与亮亮同学一起进行以下探究．
I 探究黑色物质的成分：
【查阅资料】①铜绿受热分解会生成黑色的氧化铜 ②酒精在不完全燃烧时会生成炭黑 ③炭黑与稀硫酸不反应
【猜想】该黑色物质可能是CuO，也可能是CuO和______的混合物．
【设计与实验】
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论和化学方程式 |
| 军军剪下一片变黑的铜片，放入盛有足量稀硫酸的试管中，微热 | 铜片表面黑色固体消失，露出红色的铜，溶液变______色． | 此黑色固体是CuO 该反应的化学方程式为 ______ |
（1）军军说，我设计的上述实验方案，也可用于除去CuO．
（2）亮亮说，我用如图装置进行实验除去CuO，该反应的化学方程式为______ Cu+H2O