Question

在学习了“碳的化学性质”后，我校化学兴趣小组的同学在老师的指导下打算进行“木炭还原氧化铜”的实验。装置如图所示,请回答下列问题：

（1）此实验在酒精灯火焰上罩网罩的目的是： _________________，左侧试管中的现象是____________；

（2）加热一段时间后停止加热，并将装置冷却至室温后，将试管内固体取出，同学们对固体的成分产生了浓厚的兴趣

（提出问题）固体的成分可能是什么？

（猜想与假设）甲同学的猜想：铜

乙同学的猜想：氧化铜和碳

丙同学的猜想：铜、氧化铜和碳

丁同学的猜想：铜和碳

你的猜想：_____________

同学们一致认为 _____________同学的猜想错误，理由是_______________。

（进行实验）将取出的的固体放回试管继续加热，观察到右侧试管中的导管口有气泡冒出，石灰水变浑浊，根据现象同学们确定了丙同学的猜想正确，理由是（用化学方程式表示）____________________。

（反思与评价）在探究所得固体成分时，同学们经过上述探究实验过程可以得出 ：通过实验现象及物质的性质可以排除一些猜想，对___________的物质再通过进一步的实验来确定其存在。

Answer

集中火焰，提高温度 黑色固体中有红色固体产生 铜和氧化铜 乙 固体加热一段时间，一定发生反应，会有生成铜，而乙猜想中没有铜 可能存在

【解析】

根据氧化铜和碳反应的实验现象及发生反应：，结合反应物是否过量的情况进行分析作答。

（1）在酒精灯火焰上罩网罩的目的是集中火焰，减少空气的流动，提高温度；左侧试管中氧化铜和碳都是黑色的粉末，反应生成的铜是红色的，所以现象是黑色固体中有红色固体产生；

（2）加热一段时间后停止加热，氧化铜和碳发生反应： ；

【猜想与假设】反应进程考虑四种情况：①氧化铜和碳恰好完全反应，则固体只有铜；②碳粉过量，则固体是铜和碳；③氧化铜过量，则固体是铜和氧化铜；④加热一段时间，部分反应物反应生成了铜，反应时间不足，停止加热，不再反应，同时剩余氧化铜和碳，则固体为铜、碳和氧化铜混合物；乙同学的猜想：氧化铜和碳，是不对的，因为反应已经进行一定时间，反应发生会产生铜，猜想中必须有铜；

【进行实验】

取出的的固体放回试管继续加热，观察到右侧试管中的导管口有气泡冒出，石灰水变浑浊，说明生成的气体是二氧化碳，反应的化学方程式是，只有固体中有氧化铜和碳才会反应产生二氧化碳，所以是丙同学的猜想正确；

【反思与评价】通过得到固体的颜色判断铜的存在，对于剩余的氧化铜、碳是否存在，需借助氧化铜、碳的性质进行实验，通过现象判断物质的存在，因此对可能存在的物质再通过进一步的实验来确定其存在。