Question

某同学把黑色氧化铜粉末与木炭粉均匀混合后，放入试管内加热到高温，充分反应后，试管内除有红色物质产生外，仍有黑色固体残留．请你对该黑色固体的成分做出猜想，并设计实验验证你的猜想．
（1）对黑色残留固体的成分，你的猜想是：①可能是________；②可能是________；③可能是________．
（2）实验验证：设计一个实验验证此黑色残留固体是什么？

实验方法及操作	可能观察到的现象及结论	有关化学方程式
________	________	________

Answer 1

解：（1）木炭和氧化铜在高温的条件下生成铜和二氧化碳，木炭和氧化铜都是黑色，因此对黑色残留固体的成分的猜想是：可能是氧化铜；可能是木炭粉；可能是氧化铜和木炭粉的混和物．故答案为：①氧化铜 ②木炭粉 ③氧化铜和木炭粉的混和物
（2）设计实验验证此黑色残留固体的成分：取少量黑色样品于试管，加入足量的稀硫酸，充分振荡后，静置观察；①若黑色固体全部溶解，溶液呈蓝色，则证明黑色固体只有氧化铜；②若黑色固体全部不溶解，溶液不呈蓝色，则证明黑色固体只有木炭；③若黑色固体部分溶解，溶液呈蓝色，则证明黑色固体是氧化铜和木炭的混和物；氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水．故答案为：

实验方法及操作	可能观察到的现象及结论	有关化学方程式
取少量黑色样品于试管，加入足量的稀硫酸，充分振荡后，静置观察．	①若黑色固体全部溶解，溶液呈蓝色，则证明黑色固体只有氧化铜； ②若黑色固体全部不溶解，溶液不呈蓝色，则证明黑色固体只有木炭； ③若黑色固体部分溶解，溶液呈蓝色，则证明黑色固体是氧化铜和木炭的混和物；	CuO+H2SO4=CuSO4+H2O

分析：木炭和氧化铜在高温的条件下生成铜和二氧化碳，木炭和氧化铜都是黑色，因此对黑色残留固体的成分的猜想是：可能是氧化铜；可能是木炭粉；可能是氧化铜和木炭粉的混和物．设计实验验证此黑色残留固体的成分：取少量黑色样品于试管，加入足量的稀硫酸，充分振荡后，静置观察；①若黑色固体全部溶解，溶液呈蓝色，则证明黑色固体只有氧化铜；②若黑色固体全部不溶解，溶液不呈蓝色，则证明黑色固体只有木炭；③若黑色固体部分溶解，溶液呈蓝色，则证明黑色固体是氧化铜和木炭的混和物；氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水．
点评：有关实验方案的设计和对实验方案的评价是中考的热点之一，设计实验方案时，要注意用最少的药品和最简单的方法；关于对实验设计方案的评价，要在两个方面考虑，一是方案是否可行，能否达到实验目的；二是设计的方法进行比较，那种方法更简便．本考点主要出现在实验题中．