Question

有1包粉末，可能由C、CuO、Fe三種物質(zhì)中的一種或幾種組成．某同學(xué)為了探究它的成分，按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（1）先對(duì)實(shí)驗(yàn)做了如下設(shè)想和分析．取少量粉末于燒杯中，向燒杯中加入過(guò)量的稀硫酸，則實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象與對(duì)應(yīng)結(jié)論如下表所示（表中未列完所有情況）．請(qǐng)你完成下表．

燒杯中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象	結(jié) 論
①______	只含C
②______	含C、CuO
③有黑色不溶物，有氣泡逸出，溶液呈淺綠色	______

（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)及分析，確定該粉末為C、CuO的混合物．為了進(jìn)一步探究C、CuO的性質(zhì)，他又利用這種混合物補(bǔ)充做了下面兩個(gè)實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)1：將此粉末敞口在空氣中灼燒完全，待冷卻到室溫后，取剩余固體于燒杯中，再加入過(guò)量稀硫酸，反應(yīng)完全后，靜置．燒杯中______（填“有”或“無(wú)”）不溶物，溶液呈______顏色．
實(shí)驗(yàn)2：將此粉末隔絕空氣加熱（若碳完全反應(yīng)），待冷卻到室溫后，取剩余固體于燒杯中，再加入過(guò)量稀硫酸，反應(yīng)完全后，靜置．請(qǐng)回答：
①燒杯中______（填“有”或“無(wú)”）不溶物；
②若靜置后溶液呈無(wú)色，則該溶液中溶質(zhì)是______（寫(xiě)化學(xué)式）；
③若靜置后溶液呈藍(lán)色，該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____ 2Cu+CO₂↑

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)碳不與稀硫酸反應(yīng)；氧化銅可以與稀硫酸反應(yīng)，生成的銅離子在水溶液中顯藍(lán)色；鐵可以與稀硫酸反應(yīng)放出氣體，且生成的亞鐵鹽的水溶液中顯綠色；
（2）實(shí)驗(yàn)1：根據(jù)C會(huì)與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，氧化銅會(huì)與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅溶液；
實(shí)驗(yàn)2：碳單質(zhì)具有還原性．可以將氧化銅還原為紅色的銅，且銅不與稀硫酸反應(yīng)．
解答：解：（1）①因?yàn)樘疾慌c稀硫酸反應(yīng)，可以觀察的現(xiàn)象為：固體質(zhì)量不減少，且溶液仍為無(wú)色；
②因?yàn)樘疾慌c稀硫酸反應(yīng)，但氧化銅可以與稀硫酸反應(yīng)生成銅鹽溶液，其水溶液為藍(lán)色，所以觀察到的現(xiàn)象為：有黑色不溶物，溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色；
③因?yàn)楹谏�的碳不與稀硫酸反應(yīng)，但Fe可以與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣和亞鐵鹽，亞鐵鹽的水溶液為淺綠色；
（2）實(shí)驗(yàn)1：因?yàn)樘伎梢耘c氧氣反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，所以將此粉末在空氣中灼燒完全后，剩余的固體是氧化銅，它可以與稀硫酸反應(yīng)，生成藍(lán)色的硫酸銅溶液；
實(shí)驗(yàn)2：①因?yàn)樘紗钨|(zhì)具有還原性，可以將氧化銅還原為紅色的銅，所以將此粉末隔絕空氣加熱后，剩余的固體是Cu，而Cu不與稀硫酸反應(yīng)；
②若靜置后溶液無(wú)色，則說(shuō)明氧化銅被全部還原，則溶質(zhì)為硫酸；
③若靜置后溶液呈藍(lán)色，則說(shuō)明還存在著氧化銅，故發(fā)生的反應(yīng)為：氧化銅與碳，及氧化銅和硫酸的反應(yīng)；
故答案為：（1）

燒杯中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象	結(jié) 論
①有黑色不溶物，溶液呈無(wú)色	只含C
②有黑色不溶物，溶液呈藍(lán)色	含C、CuO
③有黑色不溶物，有氣泡逸出，溶液呈淺綠色	含C、Fe

（2）實(shí)驗(yàn)1：無(wú)、藍(lán)；
實(shí)驗(yàn)2：①有
②H₂SO₄
③2CuO+C2Cu+CO₂↑、CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O
點(diǎn)評(píng)：熟練掌握常見(jiàn)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，知道碳具有還原性可以使氧化銅被還原，掌握常見(jiàn)離子的顏色，如：銅離子顯藍(lán)色，亞鐵離子顯淺綠色等．