Question

1．Ⅰ．小茗同學(xué)利用硫酸銅溶液進(jìn)行趣味實(shí)驗(yàn)，他將浸泡了硫酸銅溶液的濾紙?jiān)诰凭珶艋鹧嫔宵c(diǎn)燃，觀察到濾紙顏色變白，由濕變干后燃燒，在燃燒后的灰燼中出現(xiàn)了紅色固體，他很好奇，進(jìn)行了相關(guān)探究，請(qǐng)?zhí)顚懹嘘P(guān)空白．
[實(shí)驗(yàn)?zāi)康腯探究紅色固體組成
[查閱資料]（1）溫度達(dá)200℃時(shí)，白色CuS0₄開(kāi)始分解生成CuO和另一種氧化物，此反應(yīng)前后各元素化合價(jià)保持不變，請(qǐng)寫出CuSO₄開(kāi)始分解時(shí)的化學(xué)方程式CuSO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuO+SO₃↑．
（2）溫度超過(guò)1000℃時(shí)，CuO分解生成Cu₂O，Cu₂O呈紅色，可與稀硫酸反應(yīng)，化學(xué)方程式為：Cu₂O+H₂SO₄═CuSO₄+Cu+H₂O
[做出猜想]假設(shè)紅色固體成分：①可能是Cu②可能是Cu₂O③還可能是Cu和Cu₂O的混合物．
[實(shí)驗(yàn)探究及推理]若取少量紅色固體于試管中，加入稀硫酸：
（1）若固體不溶解，溶液仍呈無(wú)色，確定紅色固體為銅，同時(shí)也說(shuō)明濾紙燃燒時(shí)的溫度低于1000℃．
（2）若固體溶解，溶液呈藍(lán)色，是否可以確定紅色固體成分否（填“是”或“否”），原因是氧化亞銅也會(huì)與稀硫酸反應(yīng)而銅和稀硫酸不反應(yīng)．
Ⅱ．小茗同學(xué)又做了氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果試管內(nèi)壁上粘有紫紅色物質(zhì)，老師給了一瓶稀鹽酸，請(qǐng)問(wèn)在實(shí)驗(yàn)室條件下如何洗凈該試管？簡(jiǎn)述操作過(guò)程先在空氣中加熱紅色固體，使紅色物質(zhì)變成黑色，然后加入鹽酸進(jìn)行清洗．

Answer 1

分析 I【查閱資料】（1）根據(jù)硫酸銅在加熱的條件下生成氧化銅和三氧化硫進(jìn)行分析；
【做出猜想】根據(jù)溫度超過(guò)1000℃，CuO才分解生成氧化亞銅（Cu₂O）；Cu₂O呈紅色，則CuO的生成物可能為Cu，也可能為Cu₂O，還有可能為Cu、Cu₂O的混合物進(jìn)行分析；
【實(shí)驗(yàn)探究及推理】（1）根據(jù)所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)：向紅色固體中加入足量稀硫酸，由于銅不能與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)而Cu₂O能與稀硫酸反應(yīng)生成銅和硫酸銅，反應(yīng)后溶液呈藍(lán)色說(shuō)明固體中含有Cu₂O；若無(wú)現(xiàn)象，則固體中只含有銅進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)氧化亞銅會(huì)與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅溶液進(jìn)行分析；
II根據(jù)銅不會(huì)與稀鹽酸反應(yīng)，氧化銅會(huì)與稀鹽酸反應(yīng)進(jìn)行分析．

解答 解：I【查閱資料】（1）硫酸銅在加熱的條件下生成氧化銅和三氧化硫，化學(xué)方程式為：CuSO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuO+SO₃↑；
【做出猜想】溫度超過(guò)1000℃，CuO才分解生成氧化亞銅（Cu₂O）；Cu₂O呈紅色，則CuO的生成物可能為Cu，也可能為Cu₂O，還有可能為Cu、Cu₂O的混合物；
【實(shí)驗(yàn)探究及推理】（1）所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)：向紅色固體中加入足量稀硫酸，由于銅不能與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)而Cu₂O能與稀硫酸反應(yīng)生成銅和硫酸銅，反應(yīng)后溶液呈藍(lán)色說(shuō)明固體中含有Cu₂O；若無(wú)現(xiàn)象，則固體中只含有銅，所以確定紅色固體為銅，同時(shí)也說(shuō)明濾紙燃燒時(shí)的溫度低于1000℃；
（2）氧化亞銅會(huì)與稀硫酸反應(yīng)而銅和稀硫酸不反應(yīng)
II銅不會(huì)與稀鹽酸反應(yīng)，氧化銅會(huì)與稀鹽酸反應(yīng)，所以操作過(guò)程是：先在空氣中加熱紅色固體，使紅色物質(zhì)變成黑色，然后加入鹽酸進(jìn)行清洗．
故答案為：I【查閱資料】（1）CuSO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuO+SO₃↑；
【做出猜想】Cu、Cu₂O；
【實(shí)驗(yàn)探究及推理】（1）銅，1000；
（2）否，氧化亞銅也會(huì)與稀硫酸反應(yīng)而銅和稀硫酸不反應(yīng)；
II先在空氣中加熱紅色固體，使紅色物質(zhì)變成黑色，然后加入鹽酸進(jìn)行清洗．

點(diǎn)評(píng) 在解此類題時(shí)，首先分析題中考查的問(wèn)題，然后結(jié)合學(xué)過(guò)的知識(shí)和題中的提示進(jìn)行解答．