问题 问答题

有一包黑色粉末,可能由C、CuO、Fe三种物质中的一种或几种组成,为探究其成份,进行如下探究:取少量粉末于烧杯中,加入过量稀H2SO4,微热.

(1)对可能出现的现象和结论分析如下,请完成下列表格:

烧杯中可能出现的现象结       论
黑色粉末完全不溶
黑色粉末为C和CuO混合物
黑色粉末部分溶解,溶液变为浅绿色且有气泡产生
(2)通过具体实验分析,确认该粉末一定含C和CuO,甲同学为进一步确认其中不含Fe,做了一个简单的实验,其方法为______.

(3)为进一步探究C和CuO的性质,乙同学经过查阅资料得知C在高温下能和金属氧化物发生反应,使金属氧化物还原,他利用该混合物做如下实验:

Ⅰ.取少量粉末放在敞口容器中充分灼烧,冷却到室温,将固体放入烧杯中,加入过量稀H2SO4,烧杯中______不溶物(填“有”、“无”),溶液呈______色.

Ⅱ.另取少量粉末在隔绝空气情况下加热(假设碳完全反应),待冷却后,取剩余固体于烧杯中,再加入过量稀H2SO4,充分反应后静置,则烧杯中不溶物的存在情况是______(填“一定有”、“一定没有”、“可能有”),若溶液为蓝色,则溶液中的溶质为______.

答案

(1)①因为C不与稀硫酸反应,所以当观察到的现象是黑色粉末完全不溶时,黑色粉末为C;

②因为C不与稀硫酸反应,但CuO可以与稀硫酸反应生成Cu2+,Cu2+在水溶液中显蓝色,所以观察到的现象为:黑色粉末部分溶解,溶液变为蓝色;

③因为黑色的C不与稀硫酸反应,但Fe可以与稀硫酸反应生成H2和Fe2+,Fe2+在水溶液中显绿色;

(2)欲证明粉末中是否含有铁,可根据铁能被磁铁吸引的性质或能与酸反应生成气体来判断;

(3)Ⅰ.因为C可以与氧气反应生成二氧化碳气体,所以将此粉末在空气中灼烧完全后,剩余的固体是CuO,它可以与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸铜溶液,

Ⅱ.因为C可以还原氧化铜为红色的铜,所以将此粉末隔绝空气加热后,剩余的固体是Cu,而Cu不与稀硫酸反应,若溶液为蓝色,则氧化铜有剩余,与硫酸反应生成了硫酸铜;

故答案为:(1)

可能出现的现象结      论
黑色粉末为C
黑色粉末部分溶解,溶液变为蓝色
黑色粉末为C和Fe的混合物
(2)将粉末用磁铁吸引,无明显现象 (或加盐酸看是否有气泡冒出)

(3)Ⅰ.无  蓝

Ⅱ.一定有,H2SO4,CuSO4

单项选择题
单项选择题 B1型题