Question

孔雀石主要成分是碱式碳酸铜[Cu 2 （OH） 2 CO 3 ]，绿色并具有浓淡的条状花纹（见右图），是矿物中最吸

孔雀石主要成分是碱式碳酸铜[Cu 2 （OH） 2 CO 3 ]，绿色并具有浓淡的条状花纹（见右图），是矿物中最吸引人的装饰材料之一，也是人类最早冶炼铜的原料．某校课外小组同学欲在实验室验证碱式碳酸铜制铜的反应原理．查阅资料：①Cu 2 （OH） 2 CO 3 △ . 2CuO+CO 2 ↑+H 2 O 2CuO+C 高温 . 2Cu+CO 2 ↑②CuO为黑色固体，化学性质和氧化铁相似．（1）实验l：加热分解碱式碳酸铜．装置如图所示．①A中固体的变化为______．②欲证明反应后有水生成，B中所盛试剂为______．③反应结束时的操作应该是______，理由是______．（2）实验2：木炭和氧化铜反应．将木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，放进试管加热，反应后将试管中的粉末倒出，有铜生成，还有少量黑色粉末剩余．该小组同学设计方案验证黑色粉末的成分．做出猜想：剩余黑色粉末可能是：①氧化铜；②木炭；③木炭和氧化铜．实验验证：填写下表． 实验操作及现象 实验结论 该黑色粉末为氧化铜 （3）某同学探究在实际反应中，木炭和氧化铜反应生成铜时反应物的最佳质量比，设计方案如下： 配方l 配方2 配方3 配方4 木炭质量（g） 0.4 0.5 0.6 0.7 氧化铜质量（g） 8 8 8 8 上述设计方案的主要研究方法是______．

Answer 1

（1）①根据资料：Cu 2 （OH） 2 CO 3   △   .   2CuO+CO 2 ↑+H 2 O，碱式碳酸铜[Cu 2 （OH） 2 CO 3 ]为绿色，CuO为黑色固体；所以加热分解碱式碳酸铜A中固体的变化是绿色固体变黑； 故答案为：绿色固体变黑； ②A装置是吸收水分的装置因其为液体，故是浓硫酸；若反应后有水生成，则装置的质量增加，反之，质量不变； 故答案为：浓硫酸； ③反应结束时应该先将A与B、C装置分开，防止液体倒流入试管，引起试管炸裂； 故答案为： 先将试管上的胶塞拔下（或先将两个试剂瓶上的胶塞拔出），再撤酒精灯； 防止水倒流，引起试管炸裂； （2）此实验可以加入稀硫酸充分反应，因为碳不与硫酸反应，氧化铜与硫酸可以反应生成硫酸铜溶液；所以若出现黑色粉末全部溶解，红色固体剩余，溶液变为蓝色，则说明是氧化铜； 故答案为：取少量剩余黑色粉末于试管中，加入足量稀硫酸，充分反应，黑色粉末全部溶解，溶液变为蓝色； （3）由该同学的方案可以看出，该同学是通过一种物质的量不变，而改变另一种物质的质量进行探究的控制变量法； 故答案为：使用控制变量法（合理说法均可）．