Question

【題目】為探究黑色固體 X(僅含兩種元素)的組成和性質，設計并完成如下實驗：

（1）X的化學式是________________。

（2）寫出固體甲與稀硫酸反應的離子方程式________________________。

Answer 1

【答案】CuO Cu2O＋2H+＝Cu＋Cu2+＋H2O

【解析】

根據框圖逆推本題：氣體能使帶火星的木條復燃，說明隔絕空氣加熱會產生氧氣；固體甲遇到硫酸產生藍色溶液和紫紅色固體單質乙，說明有銅產生，進而說明X中含有銅元素和氧元素，再根據質量守恒進行解答。

（1）32.0gX隔絕空氣加熱分解放出的能使帶火星的木條復燃的氣體為氧氣，質量為32.0g-28.8g=3.2g,證明X中含氧元素,28.8g固體甲和稀硫酸溶液反應生成藍色溶液,說明含銅離子，證明固體甲中含銅元素,即X中含銅元素,銅元素和氧元素形成的黑色固體為CuO,所以X為氧化銅，本題答案： CuO；

（2）由n(CuO)=32.0g÷80gmol-1=0.4mol,結合質量守恒得到n(O2)=3.2g÷32gmol-1=0.1mol,由氧元素守恒得到甲中n(Cu): n(O)=0.4mol:(O.4mol-0.1mol×2)=2:1,固體甲的化學式為Cu2O,加稀硫酸后，產生藍色溶液和固體單質乙，固體單質乙為Cu，藍色溶液為硫酸銅，與稀硫酸反應的離子方程式為：Cu2O＋2H+＝Cu＋Cu2+＋H2O；答案：Cu2O＋2H+＝Cu＋Cu2+＋H2O。