Question

【題目】有一包粉末，可能由C、CuO、Fe三種物質中的一種或幾種組成．某同學為了探究它的成分，按如下步驟進行實驗．

（1）先對實驗做了如下設想和取少量粉末于燒杯中，向燒杯中加入過量的稀硫酸，實驗中可能出現的現象與對應結論如下表所示（表中未列完所有情況）。請你完成下表．

燒杯中可能出現的現象	結論
①有黑色不溶物，溶液呈無色	含______
②有黑色不溶物，溶液呈藍色	含_________
③有黑色不溶物，有氣泡逸出，溶液呈淺綠色	含_______

通過實驗及分析，確定該粉末是C、CuO的混合物。

（2）為了進一步探究C、CuO的性質，他又利用這種混合物補充做了下面兩個實驗．

實驗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，再加入過量稀硫酸，反應完全后，靜置．溶液呈_______色．

實驗2：將此粉末隔絕空氣加熱（若碳完全反應），其化學反應方程式為 _______。待冷卻到室溫后，取剩余固體于燒杯中，再加入過量稀硫酸，反應完全后，靜置。

①若靜置后溶液呈無色，則該溶液中溶質是 ______（寫化學式）.

②若靜置后溶液呈藍色，該實驗過程中所發生反應的化學方程式為______

Answer 1

【答案】碳（C） 碳、氧化銅（C、CuO） 碳、鐵（C、Fe） 藍 C+2CuO 2Cu+CO2↑ H2SO4 CuO + H2SO4 = CuSO4+H2O

【解析】

（1）碳不與硫酸反應，鐵與硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，現象為產生氣泡，溶液由無色變成淺綠色，氧化銅和硫酸反應生成硫酸銅和水，溶液會變藍。取少量粉末于燒杯中，向燒杯中加入過量的稀硫酸，①有黑色不溶物，固體質量不減少，且溶液仍為無色，只含碳；②有黑色不溶物，溶液由無色變為藍色，說明含碳和氧化銅；③有黑色不溶物，有氣泡逸出，溶液呈淺綠色，說明含碳和鐵；

（2）實驗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，再加入過量稀硫酸，反應完全后，靜置，溶液呈藍色；

實驗2：將此粉末隔絕空氣加熱（若碳完全反應），其化學反應方程式為C+2CuO 2Cu+CO2↑。待冷卻到室溫后，取剩余固體于燒杯中，再加入過量稀硫酸，反應完全后，靜置。

①若靜置后溶液呈無色，說明氧化銅完全反應，剩余固體為銅，銅與硫酸不反應，則該溶液中溶質是 H2SO4；.

②若靜置后溶液呈藍色，說明氧化銅有剩余，氧化銅和硫酸反應生成了硫酸銅和水，化學方程式為：CuO + H2SO4 = CuSO4+H2O。