Question

18、某化學(xué)興趣小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)銅綠[Cu₂（OH）₂CO₃]受熱分解后，除生成CO₂和水蒸氣外，試管中還有一些黑色粉末狀固體．他們通過實驗探究，分析黑色粉末的組成．
（1）提出問題：黑色固體是什么？
（2）猜想與假設(shè)：甲、乙、丙三位同學(xué)各自提出不同的假設(shè)，分別猜想黑色固體的組成：甲認(rèn)為可能是炭粉（一種碳的單質(zhì)）；乙認(rèn)為可能是

氧化銅

；丙認(rèn)為可能是炭粉和氧化銅的混合物．
三位同學(xué)中有一位的假設(shè)因為不合理，被另兩位同學(xué)予以否定，請問是哪一位？不合理的原因是

甲，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類不能改變，反應(yīng)物中有銅原子，生成物中不能沒有銅原子

．
（3）查閱資料：氧化銅和炭粉均為黑色固體，其中氧化銅可與稀酸反應(yīng)而溶解，炭粉不與稀酸反應(yīng)，也不溶于稀酸．
（4）設(shè)計實驗方案：驗證另外兩位同學(xué)的假設(shè)．
向試管中的黑色固體滴加足量的

稀鹽酸（或稀硫酸，或稀硝酸）

溶液，待充分反應(yīng)后，觀察固體的溶解情況和所得溶液的顏色．
（5）現(xiàn)象和結(jié)論：
若現(xiàn)象為

黑色固體完全溶解，溶液呈藍(lán)色

，則

乙

同學(xué)猜想正確；
若現(xiàn)象為

黑色固體部分溶解，溶液呈藍(lán)色

，則

丙

同學(xué)假設(shè)成立．

Answer 1

分析：根據(jù)題設(shè)條件，按步分析，邏輯推理，層層推進(jìn)，“對號入座”，得出結(jié)論．結(jié)合氧化銅能溶于稀鹽酸等酸溶液的化學(xué)性質(zhì)和銅鹽溶液的顏色，可以得出本題的答案．

解答：解：（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類不能改變，反應(yīng)物中有銅原子，生成物中不能沒有銅原子；由于甲猜想的物質(zhì)中沒有銅原子，因此甲的假設(shè)不合理．
（4）根據(jù)課本知識可知氧化銅不能溶于水，但能溶于稀鹽酸、稀硫酸或稀硝酸．
（5）若黑色固體中只含氧化銅，含銅離子的溶液顯藍(lán)色，則與過量的酸溶液充分反應(yīng)后，黑色固體會完全溶解，同時無色溶液變藍(lán)色；
若黑色固體中含有氧化銅和炭粉，由于炭粉與酸溶液不反應(yīng)，含銅離子的溶液顯藍(lán)色，因此與過量的酸溶液充分反應(yīng)后，黑色固體會部分溶解，同時無色溶液變藍(lán)色．
故答案為：
（2）氧化銅；甲，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類不能改變，反應(yīng)物中有銅原子，生成物中不能沒有銅原子．
（4）稀鹽酸（或稀硫酸，或稀硝酸）
（5）黑色固體完全溶解，溶液呈藍(lán)色，乙；黑色固體部分溶解，溶液呈藍(lán)色，丙．

點評：本題主要考查酸堿鹽的溶解性、酸堿鹽和氧化物之間的反應(yīng)規(guī)律、物質(zhì)的組成等方面的知識，難度較大