Question

8．氧化銅（CuO）是一種黑色固體，可溶于稀硫酸中．某同學想知道是稀硫酸中的H₂O、H⁺和SO₄^2-中的哪種粒子能使氧化銅溶解．請你和他一起通過如圖所示三個實驗來完成這次探究活動
（1）你提出的假設是可能是H⁺使CuO溶解；
（2）通過實驗（Ⅰ）可以證明水分子不能使氧化銅溶解；
（3）要證明另外兩種粒子能否溶解氧化銅，還需要進行實驗（Ⅱ）和（Ⅲ），在（Ⅲ）中應該加入Na₂SO₄溶液，實驗中觀察到的實驗現象為固體不溶解；
（4）探究結果為稀硫酸中的H⁺使CuO溶解．

Answer 1

分析 （1）稀硫酸中存在三種粒子，即水分子、氫離子、硫酸根離子，據此進行分析解答；
（2）實驗I中加入的是水，實驗I是驗證水能否使氧化銅溶解；
（3）實驗I、實驗III中的氧化銅不溶解，II中氧化銅溶解，據此進行分析解答；
（4）根據分析得出結論．

解答 解：（1）稀硫酸中存在水分子、氫離子、硫酸根離子，可能是稀硫酸中的水分子、氫離子或硫酸根離子中的一種使氧化銅溶解；故答案為：可能是H⁺使CuO溶解；
（2）實驗I中，氧化銅不溶解，說明水分子不能使氧化銅溶解；故填：水分子不能使氧化銅溶解；
（3）因為Ⅰ實驗證明了H₂O不能使CuO溶解的結論，實驗Ⅱ中既有H⁺，又有SO₄^2-和H₂O，其中水分子已經證明了不能使CuO溶解，而且知道實驗Ⅱ中的現象是氧化銅溶解，但三個實驗必須得出實驗結果，如果實驗三再加鹽酸，那硫酸根就沒法證明了，所以實驗Ⅲ中應加入的物質應該是含硫酸根的溶液；故填：Na₂SO₄等液；固體不溶解；
（4）通過實驗可以得知，水分子和硫酸根離子都不能使氧化銅溶解，使氧化銅溶解的是氫離子，只有含有大量氫離子的溶液才可以和氧化銅反應，使之溶解；故填：稀硫酸中的H⁺使CuO溶解．

點評 本題主要考查了酸溶液和氧化銅反應的本質，是溶液中的氫離子和氧化銅反應的結果，培養學生分析問題、解決問題的能力．