Question

某黑色物质可能是氧化铜、木炭粉中的一种或两种，甲、乙两位同学为研究该黑色物质，设计如下方案（若有木炭粉存在，其含量也较少）：
【研究成分】两位同学分别设计的两个实验方案如下：
甲同学：黑色粉末（放入烧杯中）→（加入足量稀硫酸，充分搅拌，静置）→观察现象
乙同学：黑色粉末（试管中）→（通入氢气，并加热）→观察现象
试回答：
（1）甲同学的方案中证明黑色粉末中既有氧化铜也有木炭粉的实验现象是：

 

；

 

．
（2）若黑色粉末中仅有氧化铜，则乙同学方案中的实验现象应是：

 

．
（3）以上两个方案中，你认为

 

的方案更好，理由是：

 

．
（4）若要将氧化铜中的少量木炭粉杂质除去，你认为最简单的方法是

 

．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,酸的化学性质,碳的化学性质,氢气的化学性质与燃烧实验

专题：科学探究

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）乙方案中仅有氧化铜的实验现象，考虑二氧化碳与澄清石灰水反应的性质；
（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）根据氧化铜具有氧化性，而碳具有可燃性和还原性的不同的性质进行分析解答．选择的方法要能把木炭除去，且不会带入新的装置．

解答：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；证明有炭粉的实验现象是溶液底部有黑色物质；
（2）乙方案中仅有氧化铜的实验现象是：白色硫酸铜变蓝且澄清石灰水不变浑浊；
（3）以上两个方案中，甲方案更好，理由是简便节能；
（4）在氧气流中加热混合物，木炭和氧气反应会生成二氧化碳，既除去了木炭，又避免了碳将氧化铜还原．
故答案为：（1）溶液呈现蓝色；溶液底部有黑色物质；（2）白色硫酸铜变蓝；（3）甲；简便节能；（4）在氧气流中加热混合物．

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．