Question

小明同學在研究某氣體（純凈物）的性質時做了如下實驗：將銅絲繞成螺旋狀放在酒精燈火焰上灼燒，銅絲表面由光亮的紅色變為黑色；趁熱將表面變黑的銅絲伸入到盛有這種氣體的試管中，觀察到銅絲表面的黑色又變為光亮的紅色．
（1）上述變化中黑色物質是______（化學式）．
（2）根據實驗現象推斷這種氣體具有______性．
現要你確定該氣體是什么物質，請用實驗驗證：
Ⅰ、提出假設：
Ⅱ、設計方案：將氣體驗純后點燃，用冷而干燥的燒杯罩在火焰上，過一會兒，觀察．接著迅速把燒杯倒過來，向燒杯內注入少量澄清石灰水，振蕩，觀察．
Ⅲ、現象與結論：①現象：燃燒時火焰呈藍色，罩在火焰上的燒杯內壁無現象，向燒杯內注入少量澄清石灰水，振蕩，石灰水變白色渾濁．
結論：該氣體是______（化學式）．
②現象：燃燒時火焰呈淡藍色，罩在火焰上的燒杯內壁上有水珠生成，向燒杯內注入少量澄清石灰水，振蕩，無現象．
結論：該氣體是______（化學式）．
（3）若趁熱將表面變黑的銅絲插入某液體中，可以觀察到銅絲表面的黑色又變為光亮的紅色．該液體可燃燒，罩在火焰上的燒杯內壁上有水珠生成，迅速把燒杯倒過來，向燒杯內注入少量澄清石灰水，振蕩，石灰水變白色渾濁．則該液體中一定含有的元素是______、______（元素符號），可能含有的元素是______（元素符號）．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據實驗現象及氧化銅的物理性質分析即可；
（2）根據還原劑的概念分析，
Ⅲ、根據元素守恒再結合反應現象分析即可；
（3）根據元素守恒再結合反應現象分析即可．
解答：解：（1）銅在高溫條件下被氧氣氧化為黑色的氧化銅，
故選CuO；
（2）在化學反應中，得到氧的是還原劑，具有還原性，在該實驗中，當把黑色的氧化銅伸入到該氣體中時，黑色的氧化銅又變為紅色，證明此時氧化銅已被還原為銅，說明該氣體得到了氧化銅中的氧，說明該氣體是還原劑；故答案為：還原；
Ⅲ、①因為該氣體燃燒時火焰呈藍色，并且產物可以使澄清石灰水變混濁，根據元素守恒可知該氣體是一氧化碳，
故選CO；
②因為該氣體燃燒時火焰呈淡藍色，燒杯壁上有水珠生成，但燃燒產物不能使澄清石灰水變混濁，根據元素守恒可知該氣體是氫氣，
故答案為：H₂；
（3）根據實驗現象，燃燒產物中有水，可知該物質一定含氫元素；又因為燃燒產物可以使澄清石灰水變渾濁，可知該氣體是二氧化碳，再結合元素守恒可知該物質中一定含碳元素；因為該液體的燃燒產物有二氧化碳和水，雖然這兩種產物中都含有氧元素，但氧元素的來源不能確定，可以來自于該液體，也可以來自于氧氣，故該物質可能含有氧元素，
故選C、H；O．
點評：推斷物質時，應根據元素守恒并結合實驗現象合理分析．