聚焦2019年中考化学热点题型：黑色粉末成分探究2

黑色粉末成分探究
例3同学们在帮助老师整理实验室时，从1、2号橱窗中发现了两瓶失去标签的黑色粉末药品，并确定了这两瓶黑色粉末是木炭粉、铁粉、氧化铜、高锰酸钾中的两种。

他们继续进行了分析、试验和反思：
【查阅资料】CuO、Fe2O3等金属氧化物与酸反应，生成盐和水。

(1)分析：小燕同学认为一定不是高锰酸钾，原因是________________________。

推理的方法也能得出其中之一是氧化铜的结论，原
因是________________________。

(4)实验二：他们又进行了如下实验：将两种黑
色粉末混合加热(实验装置如图)，发现黑色粉末逐
渐变___________，澄清石灰水变___________，写
出两种黑色粉末发生反应的化学方程式
________________________。

解析(1)高锰酸钾不是黑色的，是紫红色的，这两瓶黑色粉末一定不是高锰酸钾。

(2)氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜溶液，显蓝色。

(3)由于高锰酸钾是暗紫色不是黑色的，黑色粉末不是高锰酸钾；由实验②可知，黑色粉末不是铁粉，综合以上分析可推出两种黑色粉末分别是木炭粉、氧化铜。

(4)由于在高温条件下，碳与氧化铜反应生成了二氧化碳和铜，铜是红色的，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊。

答案(1)高锰酸钾是暗紫色不是黑色的(2)蓝色(3)由于高锰酸钾是暗紫色不是黑
色的，故黑色粉末不是高锰酸钾；由实验②可知，黑色粉末不是铁粉，综合以上分析可推出两种黑色粉末分别是木炭粉、氧化铜(4)红色浑浊2CuO+C2Cu+CO2↑
例4某兴趣小组同学为了探究干电池中物质的成分，将电池剖开时闻到异味且发现有黑色物质。

【提出问题】为什么有异味？黑色物质的成分是什么？
【网络搜索】干电池的成分有二氧化锰、铁粉及铵盐等物质。

【实验设计】同学们分别设计实验进行探究。

实验Ⅰ：小婧取适量黑色物质与___________混合置于研钵内研磨，嗅到氨味，再用湿润的石蕊试纸检测，试纸变蓝，证明黑色物质中含有铵盐。

实验Ⅱ：小清用一种物理方法发现黑色物质中不含铁扮。

他采用的方法是_________。

上述实验中产生氧气的化学方程式为_______________，据此小明认为黑色物质中一定含有二氧化锰。

【交流讨论】大家对小明的结论提出了质疑。

(1)小莹认为若要证明黑色物质中一定含有二氧化锰，必须验证二氧化锰的质量和__________在反应前后都没有发生变化；
(2)小仪认为除了小莹考虑的因素外，另一个原因是氧化铜等黑色物质对过氧化氢分解也有催化作用。

【结论与反思】(1)干电池中一定含有铵盐，可能含有二氧化锰，一定不含有铁粉。

(2)面对网络信息，我们要去伪存真，不应盲从。

解析铵盐与碱混合会放出氨气，所以取适量黑色物质与熟石灰混合置于研钵内研磨，嗅到氨味，再用湿润的石蕊试纸检测，试纸变蓝，证明黑色物质中含有铵盐；铁能被磁铁吸引，所以用物理方法发现黑色物质中不含铁扮，他采用的方法是用磁铁吸引；二氧化锰和过氧化氢溶液混合会生成氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃；二氧化锰能加快过氧化氢溶液分解生成氧气的速率，而本身的质量和化学性质不变，所以若要证明黑色物质中一定含有二氧化锰，必须验证二氧化锰的质量和化学性质。

答案氢氧化钙用磁铁吸引产生大量气泡伸入带火星的小木条2H2O2
2H2O+O2↑化学性质。