Question

某学校的探究性学习小组发现，铜绿[Cu₂（OH）₂CO₃]受热分解后，除生成CO₂和水蒸气外，试管中还有一些黑色粉末状固体．他们通过实验探究，分析黑色固体的组成，并验证产生的气体．请填空：
（1）提出问题：黑色固体是什么？
（2）猜想与假设：黑色固体可能是：a．炭粉　b．氧化铜　c．______．
（3）查阅资料：炭粉和氧化铜均为黑色固体，其中炭粉不与稀酸反应，也不溶于稀酸，而氧化铜可与稀酸反应而溶解．
（4）设计实验方案：
向试管中的黑色固体滴加足量的______（填化学式）溶液，充分反应后，观察固体的溶解情况和所得溶液的颜色．
（5）现象与结论：
如果猜想a正确，则现象为______；若现象是______，则猜想b正确；假如现象为______，则猜想c成立．

Answer 1

解：（2）黑色固体可以是炭粉，也可以是氧化铜，也可以是二者的混合物；
（4）炭粉不与稀酸反应，也不溶于稀酸，而氧化铜可与稀酸反应而溶解，所以加入稀酸可以区别开炭粉和氧化铜；所以加入盐酸或稀硫酸都可以；
（5）猜想a是炭粉与盐酸不反应，所以无明显现象；猜想b是氧化铜，氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水，所以固体全部消失，溶液由无色变为蓝色；猜想c是炭粉和氧化铜的混合物，加入盐酸后，炭粉与盐酸不反应，氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水，所以实验现象是固体部分消失，溶液由无色变为蓝色．
故答案为：（2）炭粉和氧化铜的混合物；（4）HCl或H₂SO₄；（5）无明显现象；固体全部消失，溶液由无色变为蓝色；固体部分消失，溶液由无色变为蓝色．
分析：（2）根据黑色固体可能是一种，也可能是多种混合物考虑；（4）根据炭粉不与稀酸反应，也不溶于稀酸，而氧化铜可与稀酸反应而溶解，考虑加入的试剂；（5）根据猜想a是炭粉与盐酸反应的现象考虑；根据猜想b是氧化铜，再根据氧化铜与盐酸反应的现象考虑，根据猜想c是炭粉和氧化铜的混合物，加入盐酸后发生反应，根据生成物考虑实验现象．
点评：解答本题关键是要知道炭粉与盐酸不反应，氧化铜能与盐酸反应生成氯化铜和水，溶液变为蓝色．