Question

为确定木炭还原氧化铜后的固体成分，请你与兴趣小组的同学完成以下探究．
【对固体猜想】
猜想Ⅰ：全部是金属铜；                
猜想Ⅱ：除铜外，还含有氧化铜；
猜想Ⅲ：除铜外，还含有

 

；   
 猜想Ⅳ：除铜外，还含有氧化铜、木炭．
【进行实验】实验流程见如图：

【问题与讨论】
（1）步骤②包括溶解、

 

两步操作，它们共同用到的玻璃仪器是烧杯、

 

．
（2）C的化学式为

 

；D的化学式为

 

；由此推出固体B中含有

 

（写化学式）．
（3）结合（2）的结论推断，如果溶液A为无色，则溶液A中溶质的化学式为

 

；综合各实验现象可以得出猜想

 

成立．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,过滤的原理、方法及其应用,金属的化学性质,碳的化学性质

专题：科学探究

分析：【对固体猜想】根据反应物和生成物来进行判断；
【问题与讨论】（1）过滤使不溶于液体的物质与液体相分离；
（2）由澄清石灰水变浑浊可知，C物质为二氧化碳气体，溶液E显蓝色是硫酸铜溶液，根据反应③推导出黑色固体为CuO，据C是二氧化碳，D是氧化铜，推出B中的组成；
（3）加硫酸反应后溶液呈无色，溶液中无硫酸铜，进而可以判断固体粉末的成分；

解答：解：【对固体猜想】根据反应可以知道，如果反应不充分则会含有木炭，故猜想Ⅲ中应该含有木炭；
【问题与讨论】（1）分离固体和液体常用过滤的方法，在过滤和溶解的过程中都要用到玻璃棒；
（2）二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊，而E溶液为蓝色溶液，该蓝色溶液为硫酸铜溶液，所以黑色固体D为氧化铜，而第②步中所加入的硫酸是足量的，所以说明在固体B中含有的物质为木炭和铜，而铜灼烧之后产生的氧化铜和硫酸反应生成了硫酸铜溶液；
（3）如果溶液A为无色溶液，则溶液中没有硫酸铜，所以可以推断在混合物中不含氧化铜，则没有与硫酸反应的物质，溶液A中溶质为H₂SO₄；结合（2）的解答可以知道猜想III是正确的；
故答案为：
【对固体猜想】木炭；
【问题与讨论】
（1）过滤；玻璃棒；
（2）CO₂；CuO；C、Cu；
（3）H₂SO₄；III．

点评：本考点属于科学探究题，既有对实验方案的设计和评价，又有碳的还原性、化学方程式的书写；有关的实验设计也是中考的重要考查内容之一，特别是对实验方案的评价是一个重点也是一个难点，同学们应该认真掌握，综合应用．