Question

某学习小组的同学做完木炭还原氧化铜的实验后，观察到固体只有少量为红色，黑色成分含量较多，于是决定对木炭还原氧化铜后的固体成分进行探究．请你参加如下探究过程：
（1）对固体成分猜想．
猜想I：固体含铜、木炭和氧化铜；
猜想II：固体含铜和______；
猜想III：固体含铜和______．
（2）设计实验并进行探究．实验操作流程及现象如下：

该学习小组由上述实验及现象得出固体成分含铜、木炭和氧化铜的结论．你认为此结论______（填“正确”或“不正确”）．理由是______．
（3）步骤 ②包括溶解和______两步操作，使用到的仪器有______．
（4）写出由固体B生成蓝色溶液E的有关化学方程式：______．

Answer

（1）反应物是氧化铜和碳，生成物是铜，根据数学中的组合知识，对三种物质进行组合即可得到所有的猜想．
（2）要将粉末状的固体分离成溶液和固体，需要先将样品配成溶液，然后进行过滤处理．
（3）我们所掌握的能使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳，与硫酸反应后，溶液显蓝色的是硫酸铜溶液．根据C、D 的反应现象推导出固体B的组成．
（4）加硫酸反应后溶液显蓝色，溶液中应含有硫酸铜，结合题中的现象推测样品的含量猜想的正误．
【解析】
（1）根据反应物是氧化铜和木炭，生成物的固体是铜，结合反应中的过量和不足问题，对固体成分猜想：①铜、氧化铜和木炭，②铜和木炭的混合物．③铜和氧化铜的混合物，．  故答案为：木炭；氧化铜（位置可互换）．
   （2）根据质量守恒定律，反应物中的元素有：碳、铜、氧，结合通入石灰水后出现浑浊，可以推出C是二氧化碳，固体B灼烧后得到的黑色物质与硫酸反应会得到蓝色溶液，可以推出D是氧化铜；根据C是二氧化碳、D是氧化铜且原固体粉末与稀硫酸反应生成固体B和无色溶液A，可以确定 B 的组成是：C、Cu，推断固体粉末只含C、Cu．故答案为：不正确；溶液A为无色，说明固体不含氧化铜  
   （3）要将粉末状的固体分离，成溶液和固体，需要先将样品粉末配成溶液，步骤②包括溶解和过滤操作，故答案为：过滤、烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台
   （4）由固体B生成蓝色溶液E的有关化学方程式：2Cu+O2=2CuO，CuO+H2SO4═CuSO4+H2O
故答案为：
（1）木炭；氧化铜（位置可互换）
（2）不正确；溶液A为无色，说明固体不含氧化铜．
（3）过滤；烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台
（4）2Cu+O2=2CuO，CuO+H2SO4═CuSO4+H2O