小明同学把黑色的氧化铜粉末与黑色的木炭粉均匀混合后，放入试管内加热到高温，充分反应后，试管内除有红

Question

小明同学把黑色的氧化铜粉末与黑色的木炭粉均匀混合后，放入试管内加热到高温，充分反应后，试管内除有红色物质产生外，仍有黑色固体残留．[提出问题]这黑色残余固体是什么物质？[猜想与假设]（1）残余固体是碳； （2）残余固体是______；（3）残余固体是碳与氧化铜的混合物．[分析与实验]：（1）小明提出上述猜想的理由是______（2）小亮同学认为猜想（3）可以排除，他的理由是______（3）小明设计如下简单的实验进行，请你代小明填写下表 实验过程 实验现象 结论 ______ ______ 残余固体是碳（4）小明想把铜粉中的木炭除去获得纯净的铜粉；于是他把该混合物放置在空气中灼烧．请问他的实验能否成功，为什么？如果不能，请你帮小明设计一个简单的实验实现小明的实验目的______．

Answer 1

【分析与实验】
黑色残余固体可能是碳，也可能是氧化铜．
故填：氧化铜．
[分析与实验]
（1）小明提出上述猜想的理由是木炭和氧化铜都是黑色的．
故填：木炭和氧化铜都是黑色的．
（2）因为碳与氧化铜可以继续反应，所以黑色固体不可能是木炭与氧化铜的混合物．
故填：木炭与氧化铜可以继续反应．
（3）取少量黑色样品于试管，加入足量的稀硫酸，充分振荡，黑色固体不溶解，说明黑色固体是木炭；因为木炭不能和稀硫酸反应，而氧化铜能和稀硫酸反应生成硫酸铜和水．
故填：取少量黑色样品于试管，加入足量的稀硫酸，充分振荡；黑色固体不溶解．
（4）小明的实验不能成功；因为在空气中灼烧时，铜会被空气中的氧气氧化成氧化铜．
实验设计：在二氧化碳气流中灼烧混合物，二氧化碳和木炭反应能生成一氧化碳，从而可以除去铜中的木炭．
故填：不能成功；因为在空气中灼烧时，铜会被氧化；
实验设计：在二氧化碳气流中灼烧混合物．