Question

【題目】將光亮銅片放在酒精燈火焰上灼燒，表面變黑。某化學興趣小組對黑色物質的來源產生了興趣，銅片表面的黑色物質是什么呢？

（猜想與假設）小明認為：銅片表面的黑色固體是煙灰。

小亮認為：銅片表面的黑色固體可能是空氣中的氧氣與銅反應生成的新物質。

小玲認為：銅片表面的黑色固體既有煙灰又有氧氣與銅反應生成的新物質。

（查閱資料）（1）酒精不完全燃燒會產生炭黑（即黑煙）。

（2）氧氣的化學性質比較活潑，在加熱條件下能與金屬銅反應生成黑色的氧化銅。

（實驗設計）

實驗步驟與方法	實驗現象	實驗結論
實驗一：取一小段光亮的銅片放入試管內，然后用_____夾持試管，放在酒精燈的_____部位加熱。	銅片變黑	推知_____（填“小明”、“小玲”或“小亮”）猜想錯誤。說明黑色物質的出現可能與空氣中的_____有關。
實驗二：取一支20mL的試管，將一小段光亮的銅片放入試管中，塞上膠塞，并用注射器抽出試管內的空氣，封好膠塞并加熱。加熱一段時間后，趁熱取下膠塞，觀察現象。	①取下膠塞前的現象：_____ ②取下膠塞后的現象：_____	小亮的猜想正確

（反思拓展）

（1）實驗一將銅片放入試管中加熱，目的是排除_____的干擾。

（2）實驗二用注射器抽出試管內空氣的目的是_____。

（3）證明黑色物質不是煙灰，你還可以采用的實驗方法是_____。

Answer 1

【答案】試管夾 外焰 小明、小玲 氧氣 銅片不變黑 銅片變黑 酒精燈不完全燃燒產生的煙灰 使銅片不與氧氣接觸（其它合理答案均可） 把少量黑色固體放入試管中，加入適量稀硫酸，黑色固體溶解，溶液由無色變成藍色，說明黑色物質不是煙灰

【解析】

[實驗設計]

實驗過程如下所示：

實驗步驟和方法	實驗現象	實驗結論
實驗一：取一小段光亮銅片。放入試管內，然后用試管夾夾持試管，放在酒精燈火焰的外焰部位加熱	銅片變黑	推知小明、小玲的猜想錯誤；說明黑色物質的出現可能與空氣中的氧氣有關
實驗二：取一支20mL的試管，將一小段光亮銅片放入試管中，塞上膠塞，并用注射器抽出試管內的空氣，封好膠塞并加熱。加熱一段時間后，趁熱取下膠塞，觀察現象	①取下膠塞前的現象：銅片不變色 ②取下膠塞后的現象：銅片變黑	小亮的猜想正確

故填：試管夾；外焰；小明、小玲；氧氣；銅片不變黑；銅片變黑。

[反思拓展]

（1）實驗一將銅片放入試管中加熱，目的是排除酒精不充分燃燒會產生煙灰對實驗的干擾。故填：酒精燈不完全燃燒產生的煙灰。

（2）實驗二用注射器抽出試管內空氣的目的是使銅和氧氣不接觸，通過觀察顏色變化判斷銅表面變黑色是否和氧氣有關。故填：使銅片不與氧氣接觸（其它合理答案均可）。

（3）證明黑色物質不是煙灰，還可以采用的實驗方法是：把少量黑色固體放入試管中，加入適量稀硫酸，黑色固體溶解，溶液由無色變成藍色，說明黑色物質不是煙灰。故填：把少量黑色固體放入試管中，加入適量稀硫酸，黑色固體溶解，溶液由無色變成藍色，說明黑色物質不是煙灰。