Question

（11分）小李和小王两位同学对孔雀石[Cu₂(0H)₂C0₃]受热完全分解后的产物进行探究。
问题：孔雀石[Cu₂(0H)₂C0₃]受热完全分解后生成了哪些物质?
查阅资料：(1)孔雀石加热分解后生成了水蒸气 、二氧化碳气体和一种黑色固体。
(2)无水硫酸铜遇水变成蓝色
猜想：小李根据碱式碳酸铜的化学式对黑色固体产物做出以下猜想：
可能是碳，②可能是氧化铜，③可能是碳和氧化铜的混合物。
他做出以上猜想的依据是  ▲ 
设计实验：   
实验Ⅰ：按下图进行实验，证明分解产物中有H₂O 和C0₂

以上装置的连接顺序是：a接  ▲ ，  ▲ 接  ▲ （填字母编号）
实验Ⅱ：为验证猜想，他们设计如下实验方案：向盛有少量黑色固体的试管中加入足量的
稀硫酸，振荡，待完全反应后静置观察现象。
现象和结论：
实验Ⅰ中：U型管中的无水硫酸铜变成蓝色，证明产物中有  ▲ ；
证明产物中有C0₂的现象是  ▲  ，反应的化学方程式为  ▲ 。
实验Ⅱ中：因为有 ▲ 现象，所以猜想②正确。
孔雀石受热分解的化学方程式为  ▲ 

Answer 1

猜想：化学变化过程中元素种类不变，且氧化铜和碳都是黑色
设计实验：d，e，b；(或e，d，b)
现象和结论：
实验Ⅰ中：H₂0(水)；澄清石灰水变浑浊；CO₂ + Ca(OH)₂ = H₂O + CaCO₃↓
实验Ⅱ中：试管中溶液变为蓝色，黑色固体全部溶解
Cu₂(0H)₂C0₃ 2Cu0＋ C0₂ ↑＋ H₂O

根据碱式碳酸铜的化学式对黑色固体产物做出猜想的依据是质量守恒定律，因为根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，同时由于氧化铜与碳均为黑色所以才出现了以上的猜想；
设计实验：检验水和二氧化碳存在时，一般采用无水硫酸铜和澄清石灰水，依据防止过程中出现水的干扰一般先要检验水的存在，再检验二氧化碳的存在，且使用澄清石灰水检验二氧化碳时要求气体要符合“长进短出”的规律，因此通入的顺序是：a→d→e→b或a→e→d→b；
现象和结论：实验I：因为水能使无水硫酸铜变蓝，所以U型管中的无水硫酸铜变成蓝色说明有水生成；
实验II：因为氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜的蓝色溶液，而碳不能与硫酸反应，所以依据试管中溶液变成蓝色，黑色固体全部溶解可判断猜想②正确．从而可知孔雀石分解后的产物是氧化铜、二氧化碳和水，方程式为：Cu₂(0H)₂C0₃ 2Cu0＋ C0₂ ↑＋ H₂O．
故答案为：化学变化中元素的种类不变，且碳和氧化铜都是黑色的；
设计实验：d→e→b或e→d→b；
现象和结论：实验I：水（H₂O）；
实验II：试管中溶液变成蓝色，黑色固体全部溶解；Cu₂(0H)₂C0₃ 2Cu0＋ C0₂ ↑＋ H₂O
↑．