Question

(7分)孔雀石主要成分是堿式碳酸銅[Cu₂(OH)₂CO₃]，綠色并具有濃淡的條狀花紋(見右圖)，是礦物中最吸引人的裝飾材料之一，也是人類最早冶煉銅的原料。某校課外小組同學欲在實驗室驗證堿式碳酸銅制銅的反應原理。

【查閱資料】
1.Cu₂(OH)₂CO₃  2CuO+CO₂ + H₂O
2CuO+C2Cu + CO₂ ↑
2.CuO為黑色固體，化學性質和氧化鐵相似。
(1)實驗l：加熱分解堿式碳酸銅。裝置如圖所示。

①A中固體的變化為____。
②欲證明反應后有水生成，B中所盛試劑為____。
③反應結束時的操作應該是____，理由是____。
(2)實驗2：木炭和氧化銅反應。
將木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻，放進試管加熱，反應后將試管中的粉末倒出，有銅生成，還有少量黑色粉末剩余。該小組同學設計方案驗證黑色粉末的成分。
【作出猜想】
剩余黑色粉末可能是：①氧化銅；②木炭；③木炭和氧化銅。
【實驗驗證】填寫下表。

實驗操作及現(xiàn)象	實驗結論
	該黑色粉末為氧化銅

(3)某同學探究在實際反應中，木炭和氧化銅反應生成銅時反應物的最佳質量比，設計方案如下：

	配方l	配方2	配方3	配方4
木炭質量(g)	0.4	0.5	0.6	0.7
氧化銅質量(g)	8	8	8	8

上述設計方案的主要研究方法是__________________。

Answer 1

（1）①綠色固體變黑　　　　�、跐饬蛩�
③先將試管上的膠塞拔下（或先將兩個試劑瓶上的膠塞拔出），再撤酒精燈防止水倒流，引起試管炸裂
（2）取少量剩余粉末于試管中加入稀硫酸，黑色粉末全部溶解，紅色固體剩余，溶液變?yōu)樗{色。（2分）
（3）對比

試題分析：(1)實驗l：①加熱分解堿式碳酸銅，觀察到的現(xiàn)象是綠色固體變黑。
②欲證明反應后有水生成，B中所盛試劑為濃硫酸。
③反應結束時的操作應該是先將試管上的膠塞拔下（或先將兩個試劑瓶上的膠塞拔出），再撤酒精燈防止水倒流，引起試管炸裂。
(2)實驗2：
【實驗驗證】取少量剩余粉末于試管中加入稀硫酸，黑色粉末全部溶解，紅色固體剩余，溶液變?yōu)樗{色，則該黑色粉末為氧化銅。
(3)由題中數(shù)據(jù)可知，氧化銅的質量都是8g，木炭的質量分別為0.4g、0.5g、0.6g、0.7g，這種設計方案的主要研究方法是對比法。
點評：實驗l中，反應結束時的操作應該是先將試管上的膠塞拔下（或先將兩個試劑瓶上的膠塞拔出），再撤酒精燈防止水倒流，引起試管炸裂。