Question

14．某同学将一块光亮的纯铜片放在酒精灯火焰上灼烧，发现铜片表面全部变黑．请你参与以下探究．
【提出问题】铜片表面黑色物质的成分是什么？
【查阅资料】①酒精在不完全燃烧时会产生炭黑；②炭黑不溶于稀酸，也不与稀酸反应；③氧化铜可与稀酸反应而溶解．
【猜想与假设】黑色物质可能是a：氧化铜；b炭黑；c：氧化铜和炭黑．
【设计与实验】取变黑的铜片，放入盛有足量H₂SO₄（填化学式）溶液的试管中，观察现象．
【现象与结论】若铜片表面的黑色物质全部溶解，溶液由无色变成蓝色，则猜想a正确，发生反应的化学方程式为CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O．如果现象是黑色物部分溶解，则猜想c正确．
【反思与拓展】铜片放在酒精灯火焰上灼烧，生成的黑色物质中可能有炭黑．请你设计一个加热铜片的实验，使铜片表面的黑色物质全部是氧化铜，你的实验设计是可以将铜片放在电炉上加热．

Answer 1

分析 本题通过实验探究分析了黑色物质的成分，根据题目的信息首先做出猜想：氧化铜或炭黑或氧化铜与炭黑的混合物；根据学过的知识：氧化铜与酸能反应，炭黑与酸不反应，然后根据现象来验证猜想．书写化学方程式时，要注意配平，要使生成的黑色固体全部是氧化铜，可以选用电炉加热铜片．

解答 解：【猜想与假设】根据题目的信息做出不同的猜想：是氧化铜或炭黑或氧化铜与炭黑的混合物；故答案为：氧化铜与炭黑的混合物 
【设计与实验】根据学过的知识：氧化铜与酸能反应生成盐和水，碳不会与酸反应，所以可以向混合物中加入足量的稀硫酸，观察现象；
【现象与结论】黑色物溶解，溶液变蓝色，说明只有氧化铜，氧化铜与硫酸能反应生成硫酸铜和水，化学方程式为：CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O；黑色物部分溶解，溶液显蓝色，说明含有炭黑和氧化铜，则猜想c正确；
【反思与拓展】要使铜片表面的黑色物质全部是氧化铜，可以将铜片放在电炉上加热．
故答案为：【猜想与假设】炭黑；
【设计与实验】H₂SO₄；
【现象与结论】CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O，黑色物部分溶解；
【反思与拓展】可以将铜片放在电炉上加热．

点评 本考点属于实验探究题，既有物质的性质，还有化学方程式的书写，综合性比较强．本题根据题目提供的信息，结合实验探究的一般步骤和酸的性质等知识来解决，还要注意化学方程式的书写和配平．