Question

8．氧化铜（CuO）是一种黑色固体，可溶于稀硫酸中．某同学想知道是稀硫酸中的H₂O、H⁺和SO₄^2-中的哪种粒子能使氧化铜溶解．请你和他一起通过如图所示三个实验来完成这次探究活动
（1）你提出的假设是可能是H⁺使CuO溶解；
（2）通过实验（Ⅰ）可以证明水分子不能使氧化铜溶解；
（3）要证明另外两种粒子能否溶解氧化铜，还需要进行实验（Ⅱ）和（Ⅲ），在（Ⅲ）中应该加入Na₂SO₄溶液，实验中观察到的实验现象为固体不溶解；
（4）探究结果为稀硫酸中的H⁺使CuO溶解．

Answer 1

分析 （1）稀硫酸中存在三种粒子，即水分子、氢离子、硫酸根离子，据此进行分析解答；
（2）实验I中加入的是水，实验I是验证水能否使氧化铜溶解；
（3）实验I、实验III中的氧化铜不溶解，II中氧化铜溶解，据此进行分析解答；
（4）根据分析得出结论．

解答 解：（1）稀硫酸中存在水分子、氢离子、硫酸根离子，可能是稀硫酸中的水分子、氢离子或硫酸根离子中的一种使氧化铜溶解；故答案为：可能是H⁺使CuO溶解；
（2）实验I中，氧化铜不溶解，说明水分子不能使氧化铜溶解；故填：水分子不能使氧化铜溶解；
（3）因为Ⅰ实验证明了H₂O不能使CuO溶解的结论，实验Ⅱ中既有H⁺，又有SO₄^2-和H₂O，其中水分子已经证明了不能使CuO溶解，而且知道实验Ⅱ中的现象是氧化铜溶解，但三个实验必须得出实验结果，如果实验三再加盐酸，那硫酸根就没法证明了，所以实验Ⅲ中应加入的物质应该是含硫酸根的溶液；故填：Na₂SO₄等液；固体不溶解；
（4）通过实验可以得知，水分子和硫酸根离子都不能使氧化铜溶解，使氧化铜溶解的是氢离子，只有含有大量氢离子的溶液才可以和氧化铜反应，使之溶解；故填：稀硫酸中的H⁺使CuO溶解．

点评 本题主要考查了酸溶液和氧化铜反应的本质，是溶液中的氢离子和氧化铜反应的结果，培养学生分析问题、解决问题的能力．