Question

【題目】在化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上，教師給了同學(xué)們一小包黑色粉末，這種黑色粉末可能是氧化銅、炭粉或者是這兩種物質(zhì)的混合物，請你和同學(xué)們一起探究黑色粉末的成分．
（1）（提出假設(shè)）假設(shè)①黑色粉末是炭粉；假設(shè)②黑色粉末是；假設(shè)③黑色粉末是 ．
（2）（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）同學(xué)們對實(shí)驗(yàn)做了如下設(shè)想和分析，取少量黑色粉末于燒杯中，加入過量的稀硫酸，充分?jǐn)嚢韬螅�靜置．請你完成下表：

實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象	結(jié)論
	假設(shè)①成立
	假設(shè)②成立
	假設(shè)③成立

（3）（實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）通過實(shí)驗(yàn)并對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析，確定了黑色粉末是炭粉和氧化銅的混合物．
（拓展思維）為了進(jìn)一步探究炭粉和氧化銅的性質(zhì)，同學(xué)們又利用這種混合物補(bǔ)充做了如下實(shí)驗(yàn)：將此混合物隔絕空氣加熱到高溫，待反應(yīng)停止后冷卻到室溫，得到剩余固體X，再將X加入到過量的稀硫酸中，充分?jǐn)嚢韬螅�靜置．
a.若靜置后溶液呈無色，則溶液中含有的溶質(zhì)是；
b.若靜置后溶液呈藍(lán)色，則溶液中含有的溶質(zhì)是 ， 剩余固體X中一定含有 ．

Answer 1

【答案】
（1）氧化銅；炭和氧化銅的混合物
（2）①溶液為無色，有黑色不溶物；②溶液為藍(lán)色；③溶液為藍(lán)色，有黑色不溶物
（3）H2SO4；CuSO4；Cu和CuO
【解析】解：（提出假設(shè)）根據(jù)題意，可以做出三種假設(shè)，即第一種可能是只有炭粉，第二中可能是只有氧化銅，第三種可能是氧化銅與炭粉的混合物；
（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）炭粉不會與稀硫酸反應(yīng)，氧化銅會與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅溶液，硫酸銅溶液顯藍(lán)色，根據(jù)結(jié)論可以推測反應(yīng)現(xiàn)象：
（拓展思維）炭粉與氧化銅在隔絕空氣加熱的條件下會發(fā)生反應(yīng)即C+2CuO 2Cu+CO2↑，題意中有告訴我們，炭粉完全反應(yīng)，所以最終的固體有兩種可能，一種可能是只有銅，另一種可能是銅和氧化銅的混合物，當(dāng)只有銅時，銅和硫酸不反應(yīng)，溶液為無色，當(dāng)X是銅和氧化銅的混合物時，溶液為藍(lán)色；
所以答案是：（提出假設(shè)）②氧化銅；③炭和氧化銅的混合物．
（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）

實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象	結(jié)論
①溶液為無色，有黑色不溶物	假設(shè)1成立
②溶液為藍(lán)色	假設(shè)2成立
③溶液為藍(lán)色，有黑色不溶物	假設(shè)3成立

（拓展思維）a.H2SO4；b.CuSO4 ， Cu和CuO．
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的碳的化學(xué)性質(zhì)，需要了解各種單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)卻完全相同；1、常溫下的穩(wěn)定性強(qiáng)2、可燃性:完全燃燒(氧氣充足),生成CO2；不完全燃燒 (氧氣不充足),生成CO；3、還原性：應(yīng)用：冶金工業(yè)；現(xiàn)象：黑色粉末逐漸變成光亮紅色，石灰水變渾濁才能得出正確答案．