题目内容

一包黑色粉末可能由氧化铜、炭粉中的一种或两种组成为探究其组成，某化学兴趣小组的学生进行实验研究．
学生掌握的知识：
碳粉具有可燃性：在氧气中能燃烧，该反应的化学方程式：，能观察到的现象是：．
碳粉具有还原性：能与氧化铜反应，该反应的化学方程式：．
学生查找的资料：碳与氧化铜都不溶于水，但氧化铜能溶于酸溶液，与盐酸反应生成蓝色氯化铜溶液和水．
[提出假设]①黑色粉末可能是氧化铜②黑色粉末可能是木炭粉③黑色粉末可能是：．
[设计实验]

同学甲：将干燥的CO与A中的黑色粉末反应，并检验其产物．在给黑色固体加热前，应先通入CO，目的是把装置中的空气排出．装置中的气球起收集一氧化碳，防止污染环境的作用．若黑色粉末变红色，同学甲推断黑色粉末一定含有氧化铜，可能含有碳粉．
同学乙：关闭弹簧夹X，给排尽空气后的盛有黑色粉末的硬质玻璃管加热．一段时间后，若黑色粉末不变色，澄清石灰水也不变浑浊，请你帮助同学乙推断．
同学丙：取少量粉末于试管中，再加入过量盐酸试剂，发现固体全部溶解，溶液呈蓝色．同学丙推断黑色粉末一定只含有氧化铜．该实验的化学反应方程式是．

C+O₂ $\text{[math]}$ CO₂ 碳在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出大量的热 C+2CuO $\text{[math]}$ 2Cu+CO₂↑ 氧化铜和木炭粉的混合物黑色粉末可能是木炭粉，也可能是氧化铜 CuO+2HCl═CuCl₂+H₂O
分析：根据实验现象可以判断物质的组成，根据反应物和生成物及其质量守恒定律可以书写化学方程式．
解答：碳粉在氧气中燃烧生成二氧化碳，反应的化学方程式为：C+O₂ $\text{[math]}$ CO₂
能观察到的现象是：碳在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出大量的热．
碳粉具有还原性：能与氧化铜反应，该反应的化学方程式为：C+2CuO $\text{[math]}$ 2Cu+CO₂↑．
[提出假设}黑色粉末可能是：氧化铜和木炭粉的混合物．
[设计实验]据图可知，仪器名称：①铁架台．②酒精灯．
同学甲：目的是把装置中的空气排出．装置中的气球起收集一氧化碳，防止污染环境的作用．
同学乙：黑色粉末可能是木炭粉，也可能是氧化铜．如果是木炭粉，加热时不发生变化，无明显现象．如果是氧化铜，加热时不发生反应，无明显现象．所以可以是木炭粉，也可以是氧化铜．
同学丙：化学方程式为：CuO+2HCl═CuCl₂+H₂O
点评：本题主要考查了化学方程式的书写、判断物质的组成及其正确描述实验现象等方面的内容．

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30、草酸是由碳、氢、氧元素组成的一种物质，其化学性质与碳酸相似．已知碳酸易分解，草酸在受热条件下也分解，仅生成三种氧化物．
（1）首先根据草酸中含有

氢（或氢和氧）

元素，可推测生成物中含有水．
（2）根据其组成推测其生成物中可能有二氧化碳或一氧化碳．
实验一：将生成的气体通入澄清石灰水，若实验现象是

澄清石灰水变浑浊

，据此判断生成物中含有二氧化碳．
实验二：小明用如图装置进行实验，从而证明生成物中含有一氧化碳．
请回答：A装置中黑色固体粉末是

CuO

（填化学式），A装置中的实验现象是

黑色固体变为红色

．
（3）不需要B装置也能够推断出生成物中含有一氧化碳，你是否支持这样的观点：

支持

（填“支持”或“不支持”），请说出你的理由：

要根据氧化铜由黑包变为红色，就可断三种氧化物中一定含有一氧化碳

．
从环保的角度看，“实验二”装置有一个缺陷，请你指出该缺陷：

（1）实验是进行科学探究的重要方式，请根据图回答问题：

①用A图所示装置进行电解水实验时，A管的导线连接的是直流电的

极．
②用B图所示装置测定空气中氧气的含量时，得到的结论是：

．
③利用C图所示方法，把二氧化碳气体慢慢倒入放有燃着的蜡烛的烧杯中，下层蜡烛的火焰先熄灭．二氧化碳这种性质在实际生活中的应用为

．
④利用D图所示方法，对细铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射进行探究．下表不同含碳量的铁丝（所用铁丝直径均相同）放入氧气中燃烧时的实验现象：

铁丝中含碳量	0.05%	0.2%	0.6%
燃烧时的现象	剧烈燃烧，极少火星	剧烈燃烧，少量火星	剧烈燃烧，大量火星

由上表可分析出，“火星”可能是

与氧气反应所导致的．
（2）为了防止食品腐败，在许多食品包装盒中都有一包黑色粉末．这种粉末是一种除氧剂．该粉末没有失效时呈黑色，失效后带有红棕色．为了确定该粉末的成分，小明做出了以下的猜想：
猜想1：该粉末是木炭粉
猜想2：该粉末是铁粉
猜想3：该粉末是木炭粉和铁粉的混合物
小明取没有失效的该粉末，分别用不同的方法进行如下实验，填写表中空格．

	实验操作	实验现象	猜想是否成立
实验1	加入足量的硫酸铜溶液		猜想1：不成立
实验2	加入足量的		猜想2：成立
实验3	用磁铁吸引	粉末被全部吸引	猜想3：

交流与反思：
①根据失效后的颜色判断，该粉末失效的原因是

变质后得到的红棕色粉末的主要成分是

（填物质的化学式）．
②采用什么实验方法可以使失效的粉末“再生”？（用化学方程式表示）

．

（1）实验是进行科学探究的重要方式，请根据图回答问题：

①用A图所示装置进行电解水实验时，A管的导线连接的是直流电的极．
②用B图所示装置测定空气中氧气的含量时，得到的结论是：．
③利用C图所示方法，把二氧化碳气体慢慢倒入放有燃着的蜡烛的烧杯中，下层蜡烛的火焰先熄灭．二氧化碳这种性质在实际生活中的应用为．
④利用D图所示方法，对细铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射进行探究．下表不同含碳量的铁丝（所用铁丝直径均相同）放入氧气中燃烧时的实验现象：
铁丝中含碳量 0.05% 0.2% 0.6%
燃烧时的现象剧烈燃烧，极少火星剧烈燃烧，少量火星剧烈燃烧，大量火星
由上表可分析出，“火星”可能是与氧气反应所导致的．
（2）为了防止食品腐败，在许多食品包装盒中都有一包黑色粉末．这种粉末是一种除氧剂．该粉末没有失效时呈黑色，失效后带有红棕色．为了确定该粉末的成分，小明做出了以下的猜想：
猜想1：该粉末是木炭粉
猜想2：该粉末是铁粉
猜想3：该粉末是木炭粉和铁粉的混合物
小明取没有失效的该粉末，分别用不同的方法进行如下实验，填写表中空格．
实验操作实验现象猜想是否成立
实验1 加入足量的硫酸铜溶液猜想1：不成立
实验2 加入足量的猜想2：成立
实验3 用磁铁吸引粉末被全部吸引猜想3：
交流与反思：
①根据失效后的颜色判断，该粉末失效的原因是
变质后得到的红棕色粉末的主要成分是（填物质的化学式）．
②采用什么实验方法可以使失效的粉末“再生”？（用化学方程式表示）．

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