Question

对光亮铜片放在酒精灯火焰上灼烧，表面变黑，某化学兴趣小组对黑色物质的来源产生了兴趣，铜片表面的黑色物质是什么呢？

（猜想与假设）小明认为：铜片表面的黑色固体是烟灰．

小亮认为：铜片表面的黑色固体可能是空气中的氧气与铜反应生成的新物质．

小玲认为：铜片表面的黑色固体既有烟灰又有氧气与铜反应生成的新物质．

（查阅资料）

酒精不充分燃烧会产生炭黑（即黑烟）．

氧气的化学性质比较活泼，在加热条件下能与金属铜反应生成黑色的氧化铜．

（实验设计）

实验步骤和方法	实验现象	实验结论
实验一：取一小段光亮铜片．放入试管内，然后用________夹持试管，放在酒精灯的________部位加热	铜片变黑	推知________（填“小明”“小玲”或“小亮”）猜想错误．说明黑色物质的出现可能与空气中的________有关
实验二：取一支  的试管，将一小段光亮铜片放入试管中，塞上胶塞，并用注射器抽出试管内的空气，封好胶塞并加热．加热一段时间后，趁热取下胶塞，观察现象	①取下胶塞前的现象： ________ ②取下胶塞后的现象：________	小亮的猜想正确

（反思拓展）

实验一将铜片放入试管中加热，目的是排除________干扰．

实验二用注射器抽出试管内空气的目的是________．

证明黑色物质不是烟灰，你还可以采用的实验方法是________．

通过对黑色物质来源的探究，我们知道了金属铜的化学性质是________．

Answer

试管夹；外焰小明、小玲氧气铜片不变黑色铜片变黑色酒精不完全燃烧产生的烟灰；铜不与空气中的氧气接触直接在酒精火焰上加热铜片，然后用湿布擦，无法擦去加热时铜能和空气中的氧气反应

【解析】

实验设计：

实验一：试管中的固体加热要用试管夹夹持试管在酒精灯的外焰加热；

铜在加热条件下能和空气中的氧气反应生成黑色的氧化铜，在试管中加热铜片没有直接接触酒精灯的火焰不可能是烟灰，故小明和小玲猜想错误；说明黑色物质的出现可能与空气中的氧气有关

实验二：根据结论，小亮猜想正确，故铜片表面的黑色固体是空气中的氧气与铜反应生成的新物质，故取下胶塞前，铜片不变黑色；故取下胶塞后，铜片变黑色。

反思拓展：

（1）在试管中加热不直接接触酒精灯的火焰可排除酒精不完全燃烧产生的烟灰的干扰；

（2）真空没有氧气可使铜片不与氧气接触，进行对比试验证明黑色固体不是烟灰，而是铜和氧气反应生成的氧化铜；

（3）直接在酒精火焰上加热铜片，然后用湿布擦，无法擦去黑色物质是氧化铜，烟灰能擦掉；

（4）铜在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜。