Question

19．某研究性学习小组的同学在研究某种气体（纯净物）的性质时做了如下实验：
（1）将铜丝绕成螺旋状放在酒精灯火焰上加热，铜丝表面由光亮的红色变为黑色．
（2）趁热将（1）表面变黑的铜丝放入盛有这种气体并且密闭的集气瓶中，观察发现铜丝表面的黑色又变为光亮的红色．试根据以上实验现象推断：
①上述实验中黑色物质是（写化学式）CuO．
②这种气体可能是（只写一种）H₂，该实验能验证此气体具有的化学性质是还原性．
③请设计实验、验证你推断的气体是正确的（简要填写实验步骤、现象、结论）．

实验步骤	实验现象	实验结论
将气体在导管口点燃，并在上方罩一个干燥的烧杯	气体能燃烧，并在烧杯内壁有水珠出现	该气体是氢气

Answer 1

分析 （2）①根据铜和氧气的性质可以对黑色物质作出推断．
②根据实验现象结合所学知识可以对该气体及其性质作出推测．
③根据气体的性质来进行验证，注意步骤、现象、结论缺一不可．

解答 解：（2）①铜在空气中加入会和氧气反应生成氧化铜，而氧化铜为黑色，所以该黑色物质为氧化铜．
②根据实验现象，黑色的氧化铜变成了红色，说明该气体具有还原性，而我们学过的具有这种性质是物质有氢气和一氧化碳，故可以作出假设．
③根据假设推断为氢气或一氧化碳，而氢气除了具有还原性外还能够和氧气反应生成水，一氧化碳燃烧会生成二氧化碳，可用澄清的石灰水验证．据此可以设计实验进行验证．
故答案为：①CuO    ②H₂ （或CO）       还原性

实验步骤	实验现象	实验结论
将气体在导管口点燃，并在上方罩一个干燥的烧杯． （或将气体在导管口点燃，并在上方罩一个沾有澄清石灰水的烧杯．）	气体能燃烧，并在烧杯内壁有水珠出现 （或气体能燃烧，石灰水变浑浊）	该气体是氢气 （或该气体是一氧化碳）

点评 熟练掌握氧化铜的颜色和性质，知道常见的具有还原性的气体，并能够设计实验进行验证，设计实验的三个要素：操作、现象和结论缺一不可．