Question

【題目】為確定木炭還原氧化銅后的固體成分，請你與興趣小組的同學(xué)完成以下探究。

【對固體猜想】猜想I：全部是金屬銅；

猜想Ⅱ：除銅外，還含有氧化銅；

猜想Ⅲ：除銅外，還含有木炭；

猜想Ⅳ：除銅外，還含有________________。

【進(jìn)行實驗】實驗流程見下圖：

【問題與討論】

(1)步驟①研磨的目的是________________________________________；步驟②包括溶解、________兩步操作。

(2)氣體C的化學(xué)式為________，由此推出固體B中含有________(物質(zhì)名稱)，步驟④發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。

(3)結(jié)合(2)的結(jié)論推斷：如果溶液A顯藍(lán)色，其溶質(zhì)的化學(xué)式為________，則證明猜想________成立。

Answer 1

【答案】 氧化銅、木炭 增大樣品與稀硫酸的接觸面積，使反應(yīng)更充分 過濾 CO2　 木炭、銅 CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O CuSO4　 Ⅳ

【解析】根據(jù)反應(yīng)物是氧化銅和木炭，生成物的固體是銅，結(jié)合反應(yīng)中的過量和不足問題，利用數(shù)學(xué)中的組合知識將三種物質(zhì)任意組合，可以得到四種猜想：①全部是銅，②銅和氧化銅的混合物，③銅和木炭的混合物，④銅、氧化銅和木炭。對照題中的猜想確定答案，故答案為：氧化銅、木炭。

（1）步驟①研磨的目的是增大樣品與稀硫酸的接觸面積，使反應(yīng)更充分；要將粉末狀的固體分離成溶液和固體，需要先將樣品配成溶液，然后進(jìn)行過濾操作，故答案為：過濾。

（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)物中的元素有：碳、銅、氧，結(jié)合通入石灰水后出現(xiàn)渾濁，可以推出C是二氧化碳，固體B灼燒后得到的黑色物質(zhì)與硫酸反應(yīng)會得到藍(lán)色溶液，可以推出D是氧化銅，根據(jù)C是二氧化碳、D是氧化銅可以確定B的組成是：木炭、銅。

根據(jù)反應(yīng)物是硫酸和氧化銅，生成物中有硫酸銅書寫化學(xué)方程式，故答案為：，木炭、銅， ；

（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，加入硫酸后溶液顯藍(lán)色，可知該溶液中含有硫酸銅，可知原粉末中有氧化銅，（2）推導(dǎo)出B中有木炭、銅，所以原粉末中有銅和氧化銅和碳，可以判斷出猜想IV正確，故答案為： ，Ⅳ。