Question

（2009?臨汾）銅器長期暴露在空氣中會生成銅綠（俗稱銅銹）．銅銹的主要成分是堿式碳酸銅，堿式碳酸銅不穩定，受熱分解成黑色固體物質、無色氣體和水．這種黑色固體和無色液體的成分是什么呢？
查閱資料：堿式碳酸銅的化學式是Cu₂（OH）₂CO₃．稀硫酸能與Fe₂O₃、CuO等金屬氧化物反應，生成鹽和水．
提出猜想：某同學根據堿式碳酸銅的化學式對黑色固體、無色液體的成分做出了一下猜想：
①無色氣體為二氧化碳；②黑色固體為氧化銅③…
實驗驗證：實驗裝置如圖．
在此實驗裝置中，大試管的管口略向下傾斜的目的是

防止冷凝水回流到試管底部，炸裂試管

．
驗證①：若猜想①正確，實驗過程中應該看到澄清的石灰水

變渾濁

．產生此現象的化學方程式是

Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O

．
在反應完全停止加熱時，針對熄滅酒精燈和把導管移出液面這兩步操作，你認為應該先進行的操作是

把導管移出液面

驗證②：從裝置中取下大試管并冷卻到室溫，然后向大試管中加入足量的稀硫酸，充分振蕩，靜置后觀察實驗現象．若猜想②正確，觀察到得實驗現象應該是

黑色固體溶解，溶液變成藍色

，發生反應的化學方程式為

CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O

．

Answer 1

分析：使用試管對固體加熱時，為防止藥品濕存水或受熱生成的水在管口凝聚后回流，需要保持試管口略低于底部；
驗證①：氣體為二氧化碳時，二氧化碳通入澄清石灰水，二氧化碳與氫氧化鈣反應生成不溶于水的碳酸鈣，石灰水會變渾濁；
驗證②：為驗證氧化銅，根據氧化銅可與酸反應的性質，把黑色固體放入稀硫酸中，若能看到固體溶解而溶液呈藍色，可以說明黑色固體為氧化銅．

解答：解：堿式碳酸銅受熱分解生成的水在試管口冷凝成液體，為防止液態水回流至試管底引起試管炸裂，需要使試管口略向下傾斜；
故答案為：防止冷凝水回流到試管底部，炸裂試管；
驗證①：二氧化碳氣體能使澄清的石灰不變渾濁，實驗室通常根據這一現象檢驗氣體為二氧化碳；二氧化碳與氫氧化鈣反應生成不溶于水的碳酸鈣和水；實驗結束時，為防止試管內的液體倒吸入大試管，應先把導管移出液而，然后再停止加熱；
故答案為：變渾濁；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；把導管移出液面；
驗證②：黑色的粉末氧化銅能與稀硫酸反應，生成藍色的硫酸銅溶液和水；因此，當向黑色固體中加入稀硫酸，觀察到黑色固體溶解，且溶液變成藍色時，可說明黑色粉末為氧化銅；
故答案為：黑色固體溶解，溶液變成藍色；CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O．

點評：能使澄清石灰水變渾濁的氣體為二氧化碳；能溶于稀硫酸得到藍色溶液的黑色固體為氧化銅；對試管內固體加熱時，試管口應向下傾斜．