Question

小明同學(xué)把黑色的氧化銅粉末與黑色的木炭粉均勻混合后，放入試管內(nèi)加熱到高溫，充分反應(yīng)后，試管內(nèi)除有紅色物質(zhì)產(chǎn)生外，仍有黑色固體殘留．
[提出問(wèn)題]這黑色殘余固體是什么物質(zhì)？
[猜想與假設(shè)]
（1）殘余固體是碳； 
（2）殘余固體是

氧化銅

；
（3）殘余固體是碳與氧化銅的混合物．
[分析與實(shí)驗(yàn)]：
（1）小明提出上述猜想的理由是

木炭和氧化銅都是黑色的

（2）小亮同學(xué)認(rèn)為猜想
（3）可以排除，他的理由是

木炭與氧化銅可以繼續(xù)反應(yīng)

（3）小明設(shè)計(jì)如下簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，請(qǐng)你代小明填寫(xiě)下表

實(shí)驗(yàn)過(guò)程	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
取少量黑色樣品于試管，加入足量的稀硫酸，充分振蕩	黑色固體不溶解	殘余固體是碳

（4）小明想把銅粉中的木炭除去獲得純凈的銅粉；于是他把該混合物放置在空氣中灼燒．請(qǐng)問(wèn)他的實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒�，為什么？如果不能，�?qǐng)你幫小明設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)小明的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?!--BA-->

不能成功；因?yàn)樵诳諝庵凶茻龝r(shí)，銅會(huì)被氧化；
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：在二氧化碳?xì)饬髦凶茻�混合�?/div>

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分析：[猜想與假設(shè)]
氧化銅和木炭恰好完全反應(yīng)時(shí)，試管內(nèi)只有紅色物質(zhì)，如果氧化銅和木炭有一種過(guò)量時(shí)，則試管中的物質(zhì)是銅和氧化銅或銅和木炭的混合物；
氧化銅能和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，木炭不能和稀硫酸反應(yīng)；
在空氣中灼燒銅和木炭的混合物時(shí)，銅能和氧氣反應(yīng)生成氧化銅，木炭能和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳；
高溫條件下，二氧化碳和木炭反應(yīng)能生成一氧化碳，從而可以除去銅中的木炭．

解答：解：【分析與實(shí)驗(yàn)】
黑色殘余固體可能是碳，也可能是氧化銅．
故填：氧化銅．
[分析與實(shí)驗(yàn)]
（1）小明提出上述猜想的理由是木炭和氧化銅都是黑色的．
故填：木炭和氧化銅都是黑色的．
（2）因?yàn)樘寂c氧化銅可以繼續(xù)反應(yīng)，所以黑色固體不可能是木炭與氧化銅的混合物．
故填：木炭與氧化銅可以繼續(xù)反應(yīng)．
（3）取少量黑色樣品于試管，加入足量的稀硫酸，充分振蕩，黑色固體不溶解，說(shuō)明黑色固體是木炭；因?yàn)槟咎坎荒芎拖×蛩岱磻?yīng)，而氧化銅能和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水．
故填：取少量黑色樣品于試管，加入足量的稀硫酸，充分振蕩；黑色固體不溶解．
（4）小明的實(shí)驗(yàn)不能成功；因?yàn)樵诳諝庵凶茻龝r(shí)，銅會(huì)被空氣中的氧氣氧化成氧化銅．
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：在二氧化碳?xì)饬髦凶茻�混合物，二氧化碳和木炭反�?yīng)能生成一氧化碳，從而可以除去銅中的木炭．
故填：不能成功；因?yàn)樵诳諝庵凶茻龝r(shí)，銅會(huì)被氧化；
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：在二氧化碳?xì)饬髦凶茻�混合物�?/div>

點(diǎn)評(píng)：化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是化學(xué)實(shí)驗(yàn)最突出、最鮮明的部分，也是進(jìn)行分析推理得出結(jié)論的依據(jù)，掌握物質(zhì)的性質(zhì)和相互之間的反應(yīng)關(guān)系，有助于提高觀察實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的能力．所以，對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅要認(rèn)真觀察，還應(yīng)掌握設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方法．

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相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

化學(xué)反應(yīng)的程度與反應(yīng)物的量之間有一定的規(guī)律可循．下面是小明同學(xué)各取等質(zhì)量的木炭和鐵絲分別在容積相同的集氣瓶中燃燒，請(qǐng)幫助他把橫線填寫(xiě)完整．

實(shí)驗(yàn)	實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象		反應(yīng)的文字表達(dá)式
A木炭	在空氣中	紅熱	生成氣體使澄清的石灰水變渾濁	碳+氧氣 點(diǎn)燃 二氧化碳
	在氧氣中	發(fā)出白光 ，放熱
B鐵絲	在空氣中	不燃燒		鐵+氧氣 點(diǎn)燃 四氧化三鐵
	在氧氣中	劇烈燃燒， 火星四射 ，生成黑色固體．

通過(guò)上述A、B兩組對(duì)比實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，試從微觀的角度分析現(xiàn)象不同的原因

氧氣濃度越大，單位體積內(nèi)所含氧分子數(shù)目越多，與另一反應(yīng)物分子的反應(yīng)的幾率越大，反應(yīng)越劇烈

．

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（1）課外活動(dòng)小組的同學(xué)為了探究實(shí)驗(yàn)室的一種黑色粉末和一瓶標(biāo)簽破損的無(wú)色溶液（如右圖）可能是什么物質(zhì)，大膽猜想并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，請(qǐng)你參與他們的探究．
【發(fā)現(xiàn)問(wèn)題】當(dāng)把黑色粉末與無(wú)色溶液混合時(shí)，立即產(chǎn)生氣泡．
【查閱資料】初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的黑色粉末有CuO、MnO₂、Fe₃O₄、鐵粉、炭粉等．
【提出假設(shè)】黑色粉末是

MnO₂

，無(wú)色溶液是

H₂O₂

（只寫(xiě)一種假設(shè)）．
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】①向盛有少許黑色粉末的試管中加入適量試劑瓶中的無(wú)色溶液；
②用試管收集氣體；③檢驗(yàn)氣體（寫(xiě)出操作方法）

將帶火星的木條伸入試管中

．
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】

木條復(fù)燃

．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】①此氣體是

O₂

；
②寫(xiě)出該黑色粉末與無(wú)色溶液所發(fā)生的反應(yīng)的文字表達(dá)式

過(guò)氧化氫

二氧化錳

水+氧氣

．
（2）小明同學(xué)在家里發(fā)現(xiàn)銅勺上有一層綠色物質(zhì)，經(jīng)查資料知道，該綠色物質(zhì)的俗名叫銅綠，化學(xué)名稱叫堿式碳酸銅，為探究堿式碳酸銅[化學(xué)式為Cu₂（OH）₂CO₃]加熱分解的產(chǎn)物，取一定量樣品進(jìn)行加熱，生成黑色固體，并產(chǎn)生能使澄清石灰水渾濁的氣體．根據(jù)上述信息思考并回答：
①產(chǎn)生的氣體中肯定含有

CO₂

．
②對(duì)生成的黑色固體物質(zhì)的猜想是：①可能是炭黑；②可能是鐵或鐵的氧化物；③可能是氧化銅．你認(rèn)為上述猜想沒(méi)有科學(xué)依據(jù)的是（填編號(hào)）

②

，理由是

據(jù)質(zhì)量守恒定律知元素種類在化學(xué)反應(yīng)前后不會(huì)改變

．

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

下圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體常用的實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)回答下列問(wèn)題．

（1）裝置A中儀器a的名稱是

錐形瓶

．小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一種檢驗(yàn)A裝置氣密性的方法（如右圖），請(qǐng)你幫助完成：先關(guān)閉活塞，再在集氣瓶中加水浸沒(méi)導(dǎo)管末端，然后

把錐形瓶浸在冰水中

，若集氣瓶中導(dǎo)管水柱上升一段時(shí)間不下降，則氣密性好．
（2）B裝置中試管口略向下傾斜的目的是

防止固體藥品加熱時(shí)，水蒸發(fā)在管口冷凝成小水珠，倒流到熱的試管底部，導(dǎo)致試管破裂．

．
（3）小明同學(xué)準(zhǔn)備加熱由一種白色晶體和一種黑色粉末組成的混合物來(lái)制取氧氣，則用上述裝置組裝實(shí)驗(yàn)室制取和收集氧氣的一組儀器組合是

BC（或BD）

（填裝置代號(hào)字母），該反應(yīng)的文字表達(dá)式為

氯酸鉀

二氧化錳

加熱

氯化鉀+氧氣

．若用F裝置進(jìn)行排空氣法收集氧氣，則氣體應(yīng)從

b

口進(jìn)入（填b或c）．
（4）若小明同學(xué)要收集一瓶較純凈的氧氣，應(yīng)該用

C

裝置，當(dāng)觀察到

氣泡均勻連續(xù)的冒出

現(xiàn)象時(shí)開(kāi)始收集，當(dāng)觀察到

當(dāng)氣泡往集氣瓶口外冒

現(xiàn)象時(shí)說(shuō)明氧氣已經(jīng)集滿．氧氣集滿后，一只手扶穩(wěn)集氣瓶，另一只手首先小心地將導(dǎo)管從瓶口移開(kāi)，然后

在水下用玻璃片蓋住瓶口

，最后把集氣瓶正放在桌子上．
（5）化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常常會(huì)出現(xiàn)意外情況，這是提升我們學(xué)科素養(yǎng)的良好機(jī)會(huì)，要根據(jù)具體情況區(qū)別對(duì)待，善于發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題．
例如：
①用高錳酸鉀制氧氣時(shí)，用排水法收集到的氧氣呈紅色．原因是

試管口未放蓬松的棉花團(tuán)

，相應(yīng)的改進(jìn)措施是

試管口放蓬松的棉花團(tuán)

．
②做細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，集氣瓶底部破裂．原因是

集氣瓶底未放少量水或鋪一薄層細(xì)沙

，相應(yīng)的改進(jìn)措施是

集氣瓶底放少量水或鋪一薄層細(xì)沙

．
（6）乙炔又稱電石氣，是一種無(wú)色、無(wú)味、密度比空氣略小，不溶于水的氣體；工業(yè)上常用它燃燒產(chǎn)生的高溫來(lái)切割和焊接金屬；實(shí)驗(yàn)室用電石和水反應(yīng)制取乙炔．你認(rèn)為制取乙炔應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是

A

；收集裝置是

C或E

．

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

小明同學(xué)在家里的藥箱中發(fā)現(xiàn)一瓶用來(lái)清洗傷口用的消毒液--“雙氧水”，他聯(lián)想到在化學(xué)課上曾用過(guò)氧化氫溶液制取過(guò)氧氣，他高興的將家中的“雙氧水”拿到學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室，在老師的指導(dǎo)下和同學(xué)們一起做了如下實(shí)驗(yàn)．
【第一組實(shí)驗(yàn)】小明欲證明該雙氧水是否失效．
（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程
①在試管中加入5mL“雙氧水”，把帶火星的木條伸入試管中，發(fā)現(xiàn)木條未復(fù)燃；
②用酒精燈給上述試管加熱，液體中有氣泡產(chǎn)生，把帶火星的木條伸入試管中，發(fā)現(xiàn)木條仍未復(fù)燃；
③如圖裝置進(jìn)行操作，帶火星的木條復(fù)燃，水槽中冰水所起的作用是

冷凝水蒸氣

．
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

雙氧水沒(méi)有失效

．
【第二組實(shí)驗(yàn)】小明欲證明二氧化錳在雙氧水的分解反應(yīng)中起
催化作用，該物質(zhì)在反應(yīng)前后質(zhì)量是否發(fā)生變化．
（1）實(shí)驗(yàn)原理
寫(xiě)出化學(xué)反應(yīng)的文字表達(dá)式

過(guò)氧化氫

二氧化錳

水+氧氣

；
（2）實(shí)驗(yàn)步驟
①

準(zhǔn)確稱量二氧化錳的質(zhì)量

；
②將二氧化錳裝入大試管中并加入5mL“雙氧水”；
③待反應(yīng)結(jié)束后，將大試管里的固體物質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾、洗滌、烘干、稱量；
④

與反應(yīng)前的質(zhì)量相比較

．
（3）做完此實(shí)驗(yàn)后，小方認(rèn)為要證明二氧化錳的催化作用，還需要再補(bǔ)充一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)：探究

二氧化錳在化學(xué)反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)是否發(fā)生改變

．
【實(shí)驗(yàn)反思】依據(jù)所做的實(shí)驗(yàn)，影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素可能有

溫度、催化劑

等．
【第三組實(shí)驗(yàn)】小明利用制得的一瓶氧氣，欲驗(yàn)證鐵絲能否在氧氣中燃燒．
（1）小明先在盛有氧氣的集氣瓶中加入少量水，目的是

防止生成物熔化后濺落下來(lái)炸裂瓶底

；
（2）小明將用砂紙打磨干凈的細(xì)鐵絲繞成螺旋狀，并在一端系上一根火柴，在酒精燈火焰上點(diǎn)燃，待火柴即將燃燒完時(shí)，伸入集氣瓶中，觀察到

劇烈燃燒，火星四射

，放出大量熱，生成

黑色固體

；
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：鐵絲能在氧氣中燃燒，反應(yīng)的文字表達(dá)式為

鐵+氧氣

點(diǎn)燃

四氧化三鐵

．

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Answer 1

分析：[猜想與假設(shè)]
氧化銅和木炭恰好完全反應(yīng)時(shí)，試管內(nèi)只有紅色物質(zhì)，如果氧化銅和木炭有一種過(guò)量時(shí)，則試管中的物質(zhì)是銅和氧化銅或銅和木炭的混合物；
氧化銅能和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，木炭不能和稀硫酸反應(yīng)；
在空氣中灼燒銅和木炭的混合物時(shí)，銅能和氧氣反應(yīng)生成氧化銅，木炭能和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳；
高溫條件下，二氧化碳和木炭反應(yīng)能生成一氧化碳，從而可以除去銅中的木炭．

解答：解：【分析與實(shí)驗(yàn)】
黑色殘余固體可能是碳，也可能是氧化銅．
故填：氧化銅．
[分析與實(shí)驗(yàn)]
（1）小明提出上述猜想的理由是木炭和氧化銅都是黑色的．
故填：木炭和氧化銅都是黑色的．
（2）因?yàn)樘寂c氧化銅可以繼續(xù)反應(yīng)，所以黑色固體不可能是木炭與氧化銅的混合物．
故填：木炭與氧化銅可以繼續(xù)反應(yīng)．
（3）取少量黑色樣品于試管，加入足量的稀硫酸，充分振蕩，黑色固體不溶解，說(shuō)明黑色固體是木炭；因?yàn)槟咎坎荒芎拖×蛩岱磻?yīng)，而氧化銅能和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水．
故填：取少量黑色樣品于試管，加入足量的稀硫酸，充分振蕩；黑色固體不溶解．
（4）小明的實(shí)驗(yàn)不能成功；因?yàn)樵诳諝庵凶茻龝r(shí)，銅會(huì)被空氣中的氧氣氧化成氧化銅．
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：在二氧化碳?xì)饬髦凶茻�混合物，二氧化碳和木炭反�?yīng)能生成一氧化碳，從而可以除去銅中的木炭．
故填：不能成功；因?yàn)樵诳諝庵凶茻龝r(shí)，銅會(huì)被氧化；
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：在二氧化碳?xì)饬髦凶茻�混合物�?/div>

點(diǎn)評(píng)：化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是化學(xué)實(shí)驗(yàn)最突出、最鮮明的部分，也是進(jìn)行分析推理得出結(jié)論的依據(jù)，掌握物質(zhì)的性質(zhì)和相互之間的反應(yīng)關(guān)系，有助于提高觀察實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的能力．所以，對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅要認(rèn)真觀察，還應(yīng)掌握設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方法．