Question

【題目】在學習了“碳的化學性質”后，我校化學興趣小組的同學在老師的指導下打算進行“木炭還原氧化銅”的實驗。裝置如圖所示,請回答下列問題：

（1）此實驗在酒精燈火焰上罩網罩的目的是： _________________，左側試管中的現象是____________；

（2）加熱一段時間后停止加熱，并將裝置冷卻至室溫后，將試管內固體取出，同學們對固體的成分產生了濃厚的興趣

（提出問題）固體的成分可能是什么？

（猜想與假設）甲同學的猜想：銅

乙同學的猜想：氧化銅和碳

丙同學的猜想：銅、氧化銅和碳

丁同學的猜想：銅和碳

你的猜想：_____________

同學們一致認為 _____________同學的猜想錯誤，理由是_______________。

（進行實驗）將取出的的固體放回試管繼續加熱，觀察到右側試管中的導管口有氣泡冒出，石灰水變渾濁，根據現象同學們確定了丙同學的猜想正確，理由是（用化學方程式表示）____________________。

（反思與評價）在探究所得固體成分時，同學們經過上述探究實驗過程可以得出 ：通過實驗現象及物質的性質可以排除一些猜想，對___________的物質再通過進一步的實驗來確定其存在。

Answer 1

【答案】集中火焰，提高溫度 黑色固體中有紅色固體產生 銅和氧化銅 乙 固體加熱一段時間，一定發生反應，會有生成銅，而乙猜想中沒有銅 可能存在

【解析】

根據氧化銅和碳反應的實驗現象及發生反應：，結合反應物是否過量的情況進行分析作答。

（1）在酒精燈火焰上罩網罩的目的是集中火焰，減少空氣的流動，提高溫度；左側試管中氧化銅和碳都是黑色的粉末，反應生成的銅是紅色的，所以現象是黑色固體中有紅色固體產生；

（2）加熱一段時間后停止加熱，氧化銅和碳發生反應： ；

【猜想與假設】反應進程考慮四種情況：①氧化銅和碳恰好完全反應，則固體只有銅；②碳粉過量，則固體是銅和碳；③氧化銅過量，則固體是銅和氧化銅；④加熱一段時間，部分反應物反應生成了銅，反應時間不足，停止加熱，不再反應，同時剩余氧化銅和碳，則固體為銅、碳和氧化銅混合物；乙同學的猜想：氧化銅和碳，是不對的，因為反應已經進行一定時間，反應發生會產生銅，猜想中必須有銅；

【進行實驗】

取出的的固體放回試管繼續加熱，觀察到右側試管中的導管口有氣泡冒出，石灰水變渾濁，說明生成的氣體是二氧化碳，反應的化學方程式是，只有固體中有氧化銅和碳才會反應產生二氧化碳，所以是丙同學的猜想正確；

【反思與評價】通過得到固體的顏色判斷銅的存在，對于剩余的氧化銅、碳是否存在，需借助氧化銅、碳的性質進行實驗，通過現象判斷物質的存在，因此對可能存在的物質再通過進一步的實驗來確定其存在。