Question

某校进行化学实验考查时，教师给了同学们1小包黑色粉末，这种黑色粉末可能是氧化铜、炭粉或者是这两种的混合物，让他们通过实验探究来确定．某同学探究过程如下：

实验中可能出现的现象	结论
①	假设1成立
②	假设2成立
③	假设3成立

（1）提出假设：假设1：黑色粉末是炭粉；
假设2：______；
假设3：______．
（2）设计实验方案：他对实验做了如下设想和分析：
取少量黑色粉末于烧杯中，并加入过量的稀硫酸．则实验中可能出现的现象与对应结论如上表，请你完成上表．
（3）进行实验：通过实验及分析，确定该黑色物质为炭粉和氧化铜的混合物．
（4）拓展：为了进一步探究炭粉和氧化铜的性质，他又利用这种混合物补充做了如下实验：将此黑色粉末隔绝空气加热（若碳完全反应），待冷却到室温后，取剩余固体于烧杯中，再加入过量稀硫酸，反应完全后，静置．请你回答：
①烧杯中______（填“有”或“无”）不溶物；
②若静置后溶液呈无色，则该溶液中溶质是______（写化学式）；
③若静置后溶液呈蓝色，该反应的化学方程式为______．

Answer 1

解：（1）根据题意，可以做出三种假设，即第一种可能是只有炭粉，第二中可能是只有氧化铜，第三种可能是氧化铜与炭粉的混合物；
故答案为：黑色粉末是氧化铜，黑色粉末是氧化铜和炭粉的混合物
（2）炭粉不会与稀硫酸反应，氧化铜会与稀硫酸反应生成硫酸铜溶液，硫酸铜溶液显蓝色，故答案为：

实验中可能出现的现象	结论
①溶液为无色，有黑色不溶物	假设1成立
②溶液为蓝色	假设2成立
③溶液为蓝色，有黑色不溶物	假设3成立

（4）炭粉与氧化铜在隔绝空气加热的条件下会发生反应即C+2CuO=2Cu+CO₂↑，题意中有告诉我们，炭粉完全反应，所以最终的固体有两种可能，一种可能是只有铜，另一种可能是铜和氧化铜的混合物，
故答案为：有 H₂SO₄CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O．
分析：根据炭粉、氧化铜、硫酸铜的物理化学性质作答．硫酸铜溶液显蓝色，炭粉、氧化铜均为黑色，木炭有还原性，可以还原氧化铜．
点评：此题属于混合物的推断题，做此类题的关键是理清思路．