Question

加熱銅綠Cu₂（OH）₂CO₃，會生成一種黑色固體、水蒸氣和二氧化碳．某研究性學習小組在 實驗室中通過實驗來確定黑色固體的組成并驗證氣體產物．
提出問題：黑色固體是什么？如何驗證氣體產物？
猜想與假設：黑色固體可能是：猜想①氧化銅猜想②炭粉猜想③兩種都有
查閱資料：常溫下，炭粉不與酸反應：白色的無水硫酸銅固體遇水形成藍色的晶體（CuSO₄?5H₂O ）．
實驗過程：
（1）分析黑色固體組成．取黑色固體少許于試管中，向試管中加入足量的______溶液，充分反應后，觀察固體的溶解情況和溶液的顏色．如果猜想①正確，則現象是______；如果猜想②正確，則現象是______；如果猜想③正確，則現象是______．
實驗結論：黑色固體是氧化銅．該小組同學又用如圖所示的裝置進行了氧化銅和一氧化碳反應的實驗．實驗時，先向裝置中通入一氧化碳氣體，一段時間后再進行加熱，觀察到的現象是______．從環保的角度考慮，你認為該實驗的不足之處是______．

（2）驗證水蒸氣和二氧化碳的存在．實驗時應將銅綠分解產生的混合氣體先通過如圖所示裝置中裝置，再通過______裝置，如果將混合氣體通過上述裝置的順序顛倒，則驗證的結果是______．在驗證二氧化碳時，氣流應從所選裝置的導管口______處進入（填序號）．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據碳不能和酸溶液反應，而氧化銅能和酸溶液反應的性質回答分析部分；根據一氧化碳的毒性和可燃性以及一氧化碳和氧化銅反應的產物回答結論部分．
（2）根據二氧化碳和水的檢驗方法回答，回答時要注意檢驗二氧化碳用了溶液，會帶出水蒸氣，可能會影響水的檢驗，應合理按捺順序．
解答：解：（1）向試管中加入足量的溶液，充分反應后，觀察固體的溶解情況和溶液的顏色，根據炭和氧化銅的性質，加入的應是酸溶液，一般為稀鹽酸或稀硫酸；如果猜想①正確，氧化銅能和足量的酸溶液反應溶解，生成的銅鹽溶液呈藍色；如果猜想②正確，由于炭不和酸溶液反應，則現象為黑色固體不溶解，溶液為無色；如果猜想③正確，其中的炭不反應，氧化銅能和酸溶液反應溶解，且生成的銅鹽溶液呈藍色．
向裝置中通入一氧化碳氣體，它與氧化銅反應生成紅色的銅和二氧化碳氣體，現象為黑色固體變為紅色；該實驗使用了有毒的一氧化碳氣體，但沒有處理剩余的尾氣一氧化碳，會造成空氣污染．
（2）驗證水蒸氣和二氧化碳的存在時，由于用氫氧化鈣溶液檢驗二氧化碳后可能會使氣體帶有水分，對原氣體中的水分檢驗造成干擾，應先檢驗水的存在，順序應為BA，如順序顛倒，則無法驗證是否有水，驗證二氧化碳時，氣流應從所選裝置的導管口a處進入，否則會使液體從裝置中排出，而氣體不能通過．
故答案為：（1）稀鹽酸（或稀硫酸）；黑色固體溶解，溶液顏色為藍色；黑色固體不溶解，溶液為無色；黑色固體部分不溶，溶液變為藍色；黑色固體變為紅色；沒有處理剩余的尾氣一氧化碳；
（2）B、A；無法確定產物中是否有水蒸氣；a．
點評：本題為綜合實驗題，考查知識面廣，要求學生審題仔細，能把所學知識系統化，有發散思維能力，知識歸納能力，平時要加強練習．