Question

小李和小王兩位同學(xué)對(duì)孔雀石[Cu₂（0H）₂C0₃]受熱完全分解后的產(chǎn)物進(jìn)行探究．
問題：孔雀石[Cu₂（0H）₂C0₃]受熱完全分解后生成了哪些物質(zhì)？
查閱資料：（1）孔雀石加熱分解后生成了水蒸氣、二氧化碳?xì)怏w和一種黑色固體．
（2）無水硫酸銅遇水變成藍(lán)色
猜想：小李根據(jù)堿式碳酸銅的化學(xué)式對(duì)黑色固體產(chǎn)物做出以下猜想：
①可能是碳，②可能是氧化銅，③可能是碳和氧化銅的混合物．
他做出以上猜想的依據(jù)是

化學(xué)變化中元素的種類不變，且碳和氧化銅都是黑色的

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)Ⅰ：按圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證明分解產(chǎn)物中有H₂O 和C0₂
以上裝置的連接順序是：a接

d

，

e

接

b

（填字母編號(hào)）
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：為驗(yàn)證猜想，他們?cè)O(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案：向盛有少量黑色固體的試管中加入足量的稀硫酸，振蕩，待完全反應(yīng)后靜置觀察現(xiàn)象．
現(xiàn)象和結(jié)論：
實(shí)驗(yàn)Ⅰ中：U型管中的無水硫酸銅變成藍(lán)色，證明產(chǎn)物中有

H₂O（水）

；澄清石灰水變渾濁，證明產(chǎn)物中有二氧化碳．
實(shí)驗(yàn)Ⅱ中：因?yàn)橛?!--BA-->

試管中溶液變成藍(lán)色，黑色固體全部溶解

現(xiàn)象，所以猜想②正確．孔雀石受熱分解的化學(xué)方程式為

Cu₂（0H）₂C0₃

△   .

2CuO+H₂O+CO₂↑

．

Answer 1

分析：依據(jù)質(zhì)量守恒定律中的元素種類不變以及兩者的顏色進(jìn)行分析判斷；
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：檢驗(yàn)水和二氧化碳存在時(shí)，依據(jù)防止過程中出現(xiàn)水的干擾一般先要檢驗(yàn)水的存在，再檢驗(yàn)二氧化碳的存在，且使用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳時(shí)要求氣體要符合“長(zhǎng)進(jìn)短出”的規(guī)律，據(jù)此分析解答即可；
現(xiàn)象和結(jié)論：實(shí)驗(yàn)I：依據(jù)水能使無水硫酸銅變藍(lán)分析判斷；
實(shí)驗(yàn)II：依據(jù)氧化銅能與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅的藍(lán)色溶液推斷現(xiàn)象，并依據(jù)生成物的情況書寫有關(guān)的方程式；

解答：解：根據(jù)堿式碳酸銅的化學(xué)式對(duì)黑色固體產(chǎn)物做出猜想的依據(jù)是質(zhì)量守恒定律，因?yàn)楦鶕?jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，同時(shí)由于氧化銅與碳均為黑色所以才出現(xiàn)了以上的猜想；
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：檢驗(yàn)水和二氧化碳存在時(shí)，一般采用無水硫酸銅和澄清石灰水，依據(jù)防止過程中出現(xiàn)水的干擾一般先要檢驗(yàn)水的存在，再檢驗(yàn)二氧化碳的存在，且使用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳時(shí)要求氣體要符合“長(zhǎng)進(jìn)短出”的規(guī)律，因此通入的順序是：a→d→e→b或a→e→d→b；
現(xiàn)象和結(jié)論：實(shí)驗(yàn)I：因?yàn)樗�能使無水硫酸銅變藍(lán)，所以U型管中的無水硫酸銅變成藍(lán)色說明有水生成；
實(shí)驗(yàn)II：因?yàn)檠趸�銅能與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅的藍(lán)色溶液，而碳不能與硫酸反應(yīng)，所以依據(jù)試管中溶液變成藍(lán)色，黑色固體全部溶解可判斷猜想②正確．從而可知孔雀石分解后的產(chǎn)物是氧化銅、二氧化碳和水，方程式為：Cu₂（0H）₂C0₃

△   .

2CuO+H₂O+CO₂↑．
故答案為：化學(xué)變化中元素的種類不變，且碳和氧化銅都是黑色的；
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：d→e→b或e→d→b；
現(xiàn)象和結(jié)論：實(shí)驗(yàn)I：水（H₂O）；
實(shí)驗(yàn)II：試管中溶液變成藍(lán)色，黑色固體全部溶解；Cu₂（0H）₂C0₃

△   .

2CuO+H₂O+CO₂↑．

點(diǎn)評(píng)：本題通過實(shí)驗(yàn)探究堿式碳酸銅的受熱分解產(chǎn)物，屬于中檔題．解題時(shí)猜想要有依據(jù)，不能憑空猜想，驗(yàn)證猜想要通過實(shí)驗(yàn)，依據(jù)碳和氧化銅的化學(xué)性質(zhì)不同選擇合適的試劑，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同可判斷兩者的存在．