Question

與我市相鄰的陽春市石菉銅礦盛產(chǎn)堿式碳酸銅[Cu₂（OH）₂CO₃]，堿式碳酸銅是一種綠色固體，俗稱孔雀石，受熱分解有黑色固體生成．某化學(xué)實(shí)驗(yàn)興趣小組的同學(xué)決定對(duì)這種黑色固體產(chǎn)物的成分進(jìn)行探究，他們稱取11.1g堿式碳酸銅在試管中加熱使之完全分解，冷卻至室溫，稱得黑色固體產(chǎn)物的質(zhì)量為8.0g．
猜想：
①該黑色固體產(chǎn)物可能是氧化銅；
②該黑色固體產(chǎn)物可能是碳粉；
③該黑色固體產(chǎn)物可能是氧化銅和碳粉的混合物．
實(shí)驗(yàn)方案：
向盛有少量該黑色固體的試管中加入足量的稀硫酸，充分振蕩，靜置后觀察現(xiàn)象．
（1）觀察到的現(xiàn)象是______，證明猜想①正確；
（2）如果猜想③正確，觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是______．
思考：（1）同學(xué)們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，排除了猜想②，理由是______．
（2）同學(xué)們?cè)購奶嫉幕瘜W(xué)性質(zhì)分析，認(rèn)為猜想③可以排除，理由是______．
結(jié)論：堿式碳酸銅受熱完全分解的化學(xué)方程式為______．
反思：如果往堿式碳酸銅固體中加入足量稀硫酸，發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為：______．

Answer 1

（1）氧化銅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，硫酸銅的水溶液的顏色是藍(lán)色的；
故答案為：試管中溶液變成藍(lán)色，黑色固體消失（或沒有黑色固體剩余）．
（2）氧化銅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，硫酸銅的水溶液的顏色是藍(lán)色的；但是碳不會(huì)和硫酸反應(yīng)；
故答案為：試管中溶液變成藍(lán)色，仍有黑色固體剩余．
思考：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后元素的種類、質(zhì)量均不發(fā)生改變；反應(yīng)前的碳的質(zhì)量是：
11.1×（

12

222

×100%）═0.6g，但是黑色粉末的質(zhì)量是8g，因此排除②；
故答案為：11.1g堿式碳酸銅中含有C：

12

222

×11.1g=0.6g＜8.0g．
（2）假如是氧化銅和碳的混合物，它們?cè)诟邷貤l件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳；也就是兩者不能共存．
實(shí)驗(yàn)證明該黑色固體是氧化銅，依據(jù)質(zhì)量受很定律元素的種類不變可知另外的產(chǎn)物是二氧化碳和水，同時(shí)可結(jié)合產(chǎn)物與硫酸的反應(yīng)書寫堿式碳酸銅與硫酸的反應(yīng)．
故答案為：在高溫下碳可以和氧化銅反應(yīng)，也就是不能共存．
結(jié)論：Cu₂（OH）₂CO₃

△   .

2CuO+H₂O+CO₂↑；
反思：Cu₂（OH）₂CO₃+2H₂SO₄═2CuSO₄+3H₂O+CO₂↑．