Question

某校进行化学实验考察时，老师给了同学们一小包黑色粉末，这种黑色粉末可能是氧化铜、木炭粉或者是这两者的混合物，让他们通过实验探究来确定．某同学探究过程如下：
（1）[提出问题]
假设1：黑色粉末是木炭粉；
假设2：黑色粉末可能是氧化铜
假设3：

黑色粉末是炭粉和氧化铜

；
（2）[设计实验方案]：他对实验进行了一下设想和分析：
取少量黑色粉末于烧杯中，并加入过量的稀硫酸．则实验中可能出现的现象与对应结论如下表，请你完成下表．

实验中可能出现的现象	结论
① 溶液为无色，有黑色不溶物	假设1成立
② 溶液为蓝色，无黑色不溶物	假设2成立
③ 溶液为蓝色，有黑色不溶物	假设3成立

（3）[进行实验]：通过实验及分析，确定该黑色粉末为木炭粉和氧化铜的混合物．
（4）[拓展]：为了进一步探究木炭粉和氧化铜的性质，他又利用这种混合物补充作了如下实验：将此黑色粉末隔绝空气加热（若木炭粉完全反应），待冷却到室温后，取剩余固体于烧杯中，再加入过量稀硫酸，反应完全后，静置．请你回答：
①烧杯中

有

（ 填“有”或“没有”）不溶物．
②若静置后溶液呈无色，则该溶液中的溶质是

H₂SO₄

（写化学式）．
③若静置后溶液呈蓝色，该反应的化学方程式为

CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O

．

Answer 1

分析：根据炭粉、氧化铜、硫酸铜的物理化学性质作答．硫酸铜溶液显蓝色，炭粉、氧化铜均为黑色，木炭有还原性，可以还原氧化铜．

解答：解：（1）根据题意，可以做出三种假设，即第一种可能是只有炭粉，第二中可能是只有氧化铜，第三种可能是氧化铜与炭粉的混合物；
故答案为：黑色粉末是炭粉和氧化铜和混合物
（2）炭粉不会与稀硫酸反应，氧化铜会与稀硫酸反应生成硫酸铜溶液，硫酸铜溶液显蓝色，故答案为：

实验中可能出现的现象	结论
①溶液为无色，有黑色不溶物	假设1成立
②溶液为蓝色，无黑色不溶物	假设2成立
③溶液为蓝色，有黑色不溶物	假设3成立

（4）炭粉与氧化铜在隔绝空气加热的条件下会发生反应即C+2CuO

△   .

2Cu+CO₂↑，题意告诉我们，炭粉完全反应，所以最终的固体有两种可能，一种可能是只有铜，另一种可能是铜和氧化铜的混合物，铜不与稀硫酸反应，故加入硫酸一定有固体不溶物，若有氧化铜，则会与硫酸反应生成硫酸铜，溶液呈蓝色，否则溶液为无色，故填：①有；②H₂SO₄；③CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O．

点评：本题考查了混合物成分的推断，完成此题，可以依据物质的性质结合题干提供的信息进行．