氧化铜是一种黑色固体.可溶于稀硫酸．某化学兴趣小组为探究稀硫酸中哪种粒子能使氧化铜溶解.该小组同学提出如下假设:假设1:硫酸溶液中的水分子使氧化铜溶解,假设2:硫酸溶液中的使氧化铜溶解,假设3:硫酸溶液中的SO42-使氧化铜溶解．为探究以上假设.该小组同学做了如图所示的实验进行探究:(1)实验Ⅰ无明显现象.可以验证假设不成立．(2)要证明另外两种粒子能否溶解氧化铜.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

氧化铜是一种黑色固体，可溶于稀硫酸．某化学兴趣小组为探究稀硫酸中哪种粒子能使氧化铜溶解，该小组同学提出如下假设：
假设1：硫酸溶液中的水分子使氧化铜溶解；
假设2：硫酸溶液中的

使氧化铜溶解；
假设3：硫酸溶液中的SO₄^2-使氧化铜溶解．
为探究以上假设，该小组同学做了如图所示的实验进行探究：
（1）实验Ⅰ无明显现象，可以验证假设

不成立．
（2）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Ⅱ中加入稀硫酸后氧化铜溶解，则进一步所做的实验操作是：在Ⅲ中先加入

溶液，再加入

溶液．
（3）探究结果为

．
（4）实验Ⅱ反应的离子方程式为

．

考点：性质实验方案的设计

专题：

分析：根据所学知识，稀硫酸中存在H⁺、SO₄^2-、H₂O三种粒子，提出假设并不困难，所以应为三种粒子中的某一种使CuO溶解；关键是通过三组不同实验，根据不同的现象进行分析、对比得出是H⁺使CuO溶解的结论．题目中的假设1实验证明了H₂O不能使CuO溶解的结论，假设2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，假设3是单独含有SO₄^2-的物质和CuO反应，因此假设2为H⁺使CuO溶解；
（1）观察CuO是否溶解，判断硫酸溶液中的水分子能否使氧化铜溶解；
（2）稀硫酸中存在H⁺、SO₄^2-、H₂O三种粒子，Ⅰ实验证明H₂O不能使CuO溶解，还需要进行实验Ⅱ和Ⅲ，在Ⅱ中加入稀硫酸后氧化铜溶解，则进一步所做的实验操作是：在Ⅲ中先加入含硫酸根离子的物质，然后加硫酸；
（3）根据假设1、2、3的现象进行分析判断；
（4）实验Ⅱ反应为氧化铜和酸的反应．

解答： 解：根据所学知识，稀硫酸中存在H⁺、SO₄^2-、H₂O三种粒子，三种粒子中的某一种使CuO溶解，假设1实验验证H₂O是否能使CuO溶解，假设3是单独含有SO₄^2-的物质和CuO反应，所以假设2为验证H⁺是否能使CuO溶解，
故答案为：H⁺；
（1）实验Ⅰ中，无明显现象，说明水分子不能使氧化铜溶解，可以验证假设1不成立，故答案为：1；
（2）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，所以实验Ⅲ中应加入的物质应该是含硫酸根的溶液，进而排除硫酸根是否能溶解氧化铜的结论，所以在Ⅱ中加入稀硫酸后氧化铜溶解，则进一步所做的实验操作是：在Ⅲ中先加入Na₂SO₄，再加入H₂SO₄溶液，
故答案为：Na₂SO₄；H₂SO₄；
（3）由实验可知，实验Ⅰ水不能溶解氧化铜；实验Ⅲ氧化铜也不能溶解于硫酸钠（带有硫酸根的盐）溶液；实验Ⅱ氧化铜能溶解于酸溶液，先加入Na₂SO₄溶液，无明显现象，再加入稀H₂SO₄溶液溶解，H₂SO₄中的H⁺溶解CuO，H₂O和SO₄^2-不能溶解CuO，所以实验结果为：先加入Na₂SO₄溶液，无明显现象，再加入稀H₂SO₄溶液溶解，H₂SO₄中的H⁺溶解CuO，H₂O和SO₄^2-不能溶解CuO，
故答案为：先加入Na₂SO₄溶液，无明显现象，再加入稀H₂SO₄溶液溶解，H₂SO₄中的H⁺溶解CuO，H₂O和SO₄^2-不能溶解CuO，假设2成立；
（4）氧化铜与酸反应生成铜盐和水，反应为CuO+2H⁺═Cu²⁺+H₂O，故答案为：CuO+2H⁺═Cu²⁺+H₂O．

点评：本题主要考查了学生对实验进行设计探究的能力，同时考查了学生对实验结果进行分析的能力．掌握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）并能灵活运用是正确解答本题的关键，题目难度中等．

温度（℃）	10	20	30	40	50
溶解度	36	48	60	73	87

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