Question

對氫氧化銅的再探究：同學們想探究能使氫氧化銅分解的最低溫度到底是多少呢？于是他們又做了如下實驗，采用了水浴加熱，優點是

能夠均勻受熱

．分別取2毫升10%氫氧化鈉溶液和1毫升10%硫酸銅溶液混合于試管中生成藍色沉淀后，將試管置于10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃的水中進行水浴觀察實驗現象，并將實驗結果記錄如下：

產物變化情況	水浴溫度
	0℃	20℃	30℃	40℃	50℃	60℃	70℃	80℃	90℃
試管中藍色沉淀變化情況	短時間內無變化	短時間內無變化	2分鐘后有出現黑色沉淀	30秒后出現了黑色物質	10秒后出現了黑色物質	6秒后出現黑色物質	數秒后出現黑色物質	馬上出現黑色物質	藍色沉淀變黑更快

（1）由以上實驗可知，溫度越高，氫氧化銅分解速率

越快

．
（2）由實驗可知，氫氧化銅分解的最低溫度應該在

20℃～30℃

之間．
（3）采取“半值法”能減少實驗次數．以上實驗若按“半值法”進行，就可以省略60℃、70℃、

80℃

和

90℃

（填溫度數值）的實驗．（4）實驗結束后，細心的甲同學發現他的試管中剩余的濁液未經加熱，已經大部分變成了黑色．由此，他想到氫氧化銅不需加熱，常溫下也會緩慢分解．
拓展研究：將銅粉和碳粉的混合物在空氣中充分灼燒后，最終得到黑色固體，其質量與原混合物的質量相等，則銅粉在原混合物中的質量分數是

80%

．

Answer 1

分析：根據在加熱物質時，為使其能夠均勻受熱，常用水浴法進行解答；
（1）根據表中數據可知溫度越高，氫氧化銅分解速率越快進行解答；
（2）根據表中數據可知20℃時短時間內氫氧化銅不會分解，而30℃2分鐘后有出現黑色沉淀進行解答；
（3）根據“半值法”可以省略60℃、70℃、80℃、90℃的實驗進行解答；
（4）根據由題意可知，生成的黑色物質與原混合物的質量相等，即原來的銅、碳混合物變成CuO，所以參加反應氧氣的質量就是原混合物中碳的質量．然后根據化學方程式得出比例式，再根據質量分數公式計算即可．

解答：解：在加熱物質時，為使其能夠均勻受熱，常用水浴法；故填：能夠均勻受熱；
（1）表中數據可知溫度越高，氫氧化銅分解速率越快；故填：越快；
（2）根據表中數據可知20℃時短時間內氫氧化銅不會分解，而30℃2分鐘后有出現黑色沉淀，所以由實驗可知，氫氧化銅分解的最低溫度應該在20℃～30℃之間；故填：20℃～30℃；
（3）根據“半值法”可知，由30℃～50℃，隨著溫度的升高，氫氧化銅分解速率越快，所以可以省略60℃、70℃、80℃、90℃的實驗；故填：80℃；90℃；
（4）由題意可知，生成的黑色物質與原混合物的質量相等，即原來的銅、碳混合物變成CuO，所以參加反應氧氣的質量就是原混合物中碳的質量．也就是氧化銅中氧元素的質量就等于原混合物中碳的質量．
所以：銅的質量分數=：

64

64+16

×100%=80%．故填：80%．

點評：本題考查實驗探究的方法以及學生對化學反應過程的了解情況，以及運用化學方程式進行計算的能力．