Question

孔雀石[碱式碳酸铜，主要成分是Cu₂（OH）₂CO₃]具有色彩浓淡的条状花纹（如图），是矿物中最吸引人的装饰材料之一，也是人类最早冶炼铜的原料．
冶炼铜的反应原理为：Cu（OH）₂CO₃2CuO+CO₂↑+H₂O
2CuO+C2Cu+CO₂↑
某校课外小组同学在实验室验证上述反应．
（1）加热分解碱式碳酸铜，生成氧化铜．装置如下图所示．

①瓶A中盛有的试剂是______，用来吸收水，证明碱式碳酸铜加热分解的产物中有水．
②瓶B中盛有的试剂是澄清石灰水，用来______，反应的化学方程式为______．
③反应结束，熄灭酒精灯前，应______．
（2）木炭和氧化铜反应，生成铜．
将木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，放进试管，加热充分反应．将试管中的粉末倒出，有铜生成，还有少量黑色粉末剩余．该小组同学设计方案验证黑色粉末的成分．
查阅资料：部分内容如下：木炭和氧化铜都是黑色粉末．氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜，木炭与稀硫酸不反应．

	操作和药品	现象	分析和结论
方案Ⅰ	取少量剩余黑色粉末，充分灼烧	①______________ ________________	原剩余黑色粉末是 氧化铜
方案Ⅱ	②_______________ __________________	③_____________ _________________	原剩余黑色粉末是 氧化铜

猜想与验证：
（3）某同学探究在实际反应中，木炭和氧化铜反应生成铜时反应物的最佳质量比．设计方案如下：

	配方1	配方2	配方3	配方4
木炭质量（g）	0.4	0.5	0.6	0.7
氧化铜质量（g）	8	8	8	8

上述设计方案的主要研究方法是______．

Answer 1

解：（1）A装置是吸收水分的装置因其为液体，故是浓硫酸；而检验二氧化碳的存在一般用到的是澄清石灰水．
故应填：①浓硫酸②碱式碳酸铜加热分解的产物中有二氧化碳，Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O
（2）此实验分别是从两方面入手的①是给固体加热固体无变化说明没有碳，因为碳在加热时会生成二氧化碳；而加入稀硫酸全部反应，说明无碳，因为碳不与硫酸反应，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜的溶液．
故应填①黑色粉末没有变化（黑色粉末灼烧前后质量没有变化等） ②取少量剩余黑色粉末，加入足量稀硫酸，充分反应
③黑色粉末消失，生成蓝色溶液
（3）找到最佳质量比可通过一种物质的量不变，而改变另一种物质进行探究．故可填：具有控制变量的意识（使用控制变量法等）
分析：（1）①吸收水的液体一般是浓硫酸②检验有二氧化碳存在一般是澄清石灰水
（2）证明黑色固体是氧化铜而不是碳可以从碳和氧化铜两方面考虑
（3）找到最佳质量比可通过一种物质的量不变，而改变另一种物质进行探究
点评：此题考查了碱式碳酸铜加热分解产物水与二氧化碳的鉴定，并进行了黑色固体混合物成分的鉴定，碳和氧化铜黑色混合物成分的鉴定可采用加热或加入酸的方式进行，还进行了反应物最佳质量比的鉴定．