有一包黑色粉末，可能由C、CuO、Fe三种物质中的一种或几种组成。某化学兴趣小组为了探究它的成分，按如下步骤进行实验。(1)先对实验做了如下设想和分析：黑粉中只

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有一包黑色粉末，可能由C、CuO、Fe三种物质中的一种或几种组成。某化学兴趣小组为了探究它的成分，按如下步骤进行实验。
(1)先对实验做了如下设想和分析：黑粉中只有碳粉不溶解于稀盐酸。取少量粉末于烧杯中，向烧杯中加入过量的稀硫酸，则实验中可能出现的现象与对应结论如下表所示(表中未列完所有情况)。请你完成下表。

烧杯中可能出现的现象	结论
①	只含Ｃ
②固体部分溶解，溶液变成蓝色，无气泡
③有黑色不溶物，有气泡逸出，溶液呈浅绿色	含Ｃ、Ｆｅ

(2)通过实验及分析，确定该粉末为C、CuO的混合物。为了进一步探究C、CuO的性质，他们又利用这种混合物补充做了下面两个实验。
【实验一】将此粉末敞口在空气中灼烧完全，待冷却到室温后，取剩余固体于烧杯中，再加入过量稀硫酸，反应完全后，静置。烧杯中 (填“有”或“无”)不溶物，溶液呈色。
【实验二】将此粉末隔绝空气加热(若碳完全反应)，待冷却到室温后，取剩余固体于烧杯中，再加入过量稀硫酸，反应完全后，静置。请回答：①烧杯中 (填“有”或“无”)不溶物；②若静置后溶液呈无色，则该溶液中溶质是 (写化学式)；③若静置后溶液呈蓝色，该实验过程中所发生反应的化学方程式、。

答案


固体不溶解，无气泡，溶液颜色无变化
	含C和CuO

【实验一】无蓝
【实验二】有 H₂SO₄ 2CuO＋C

2Cu＋CO₂↑ CuO+ H₂SO₄=CuSO₄+H₂O

解析

试题分析：氧化铜能与酸反应生成蓝色溶液，铁能与酸反应生成气体，碳不能与酸反应。根据三种物质的性质，若只含有碳，那么固体不溶解，无气泡，溶液颜色无变化；若固体部分溶解，溶液变成蓝色，无气泡说明含有碳和氧化铜；若有黑色不溶物，有气泡逸出，溶液呈浅绿色，那么含有碳和铁；若固体全部溶解，溶液变成蓝色，无气泡产生那么只含有氧化铜。
【实验一】：因为碳可以与氧气反应生成二氧化碳气体，所以将此粉末在空气中灼烧完全后，剩余的固体是氧化铜，它可以与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸铜溶液；
【实验二】：①因为碳单质具有还原性，可以将氧化铜还原为红色的铜，所以将此粉末隔绝空气加热后，剩余的固体是Cu，而Cu不与稀硫酸反应；
②若静置后溶液无色，则说明氧化铜被全部还原，则溶质为硫酸；
③若静置后溶液呈蓝色，则说明还存在着氧化铜，故发生的反应为：氧化铜与碳，及氧化铜和硫酸的反应。

举一反三

（9分）兴趣小组的同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动：
【查阅资料】Na₂CO₃溶液呈碱性。
【对固体猜想】猜想Ⅰ．全部是NaOH；猜想Ⅱ．全部是Na₂CO₃；猜想Ⅲ．Na₂CO₃和NaOH的混合物。
【实验和推断】兴趣小组的同学按如下方案探究：

（1）操作①除了用烧杯外，还用到的仪器是          ，它在操作①的作用是             。
（2）甲同学加入的A溶液是盐酸，现象a为有气泡产生，说明氢氧化钠       （填“已经”或“没有”）变质，有气泡产生的反应的化学方程式是                                       。
（3）乙同学加入的A溶液是澄清石灰水，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为         （填化学式），该实验         （填“能”或“不能”）说明样品中有氢氧化钠。
（4）丙同学加入的A是氯化钙溶液，现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞不变红色，则猜想  成立。

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(13分)从2013年开始，学生实验操作成绩计入中考，某校进行实验考查，给出以下三个考题：①粗盐提纯；②二氧化碳的制取；③氧气的制取。考查规定由学生抽签确定考题。

Ⅰ. 甲同学抽签后被监考老师引导至准备了上图仪器和药品的实验台前：
(1)上图中仪器A的名称是；甲同学抽到的考题是（填序号）；实验前甲同学发现其中缺少了一种药品，该药品是；写出该实验反应的化学方程式。
（2）下图是甲同学实验时的主要步骤，其中装置有误的是（填字母标号），改正的方法是。

（3）当观察到现象时，甲同学可以开始b操作。
Ⅱ.乙同学抽签后，监考老师告诉他：食盐样品中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁。乙同学思考后按以下流程除去食盐样品中沙土、氯化钙和氯化镁：

请根据流程图回答：
（1）操作Ⅰ的名称是        ；加入的试剂A是
（2）写出NaOH与杂质反应的化学方程式为                                     ；
（3）加入试剂B后发生的有关反应的化学方程式为                              。

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（8分）实验室中有一瓶标签受损的无色液体，如图所示。
这瓶无色液体是什么呢? 实验员老师告诉大家，该液体只能是硫酸钠溶液、
氯化钠溶液和蒸馏水中的一种。

（1）大家讨论后一致认为不可能是蒸馏水，理由是。
（2）为确定该液体成分，同学们继续进行了如下实验探究，请完成实验报告：

实验操作	实验现象	实验结论
	没有沉淀产生。	该液体不是硫酸钠溶液。
		该液体是氯化钠溶液。

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下列实验方案或操作中，正确的是

A．用燃烧的木条即可把N₂、O₂和CO₂区别开来

B．按溶解、过滤、洗涤、蒸发结晶的操作顺序，可分离氯化钾和二氧化锰的混合物

C．测定某溶液pH的操作是：将pH试纸直接插入待测液中，再取出与标准比色卡对照

D．在稀盐酸与氢氧化钠反应后的溶液中滴加酚酞溶液不变色，可断定两者恰好完全反应

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（6分）铜器在潮湿的空气中容易生锈。铜锈（俗称铜绿）的主要成分是Cu₂(OH)₂CO₃，那么，铜在什么条件下容易生锈呢？为此，小明同学设计了以下实验，请你参与探究。
【提出假设】铜生锈是铜与氧气、和共同作用的结果。
【设计方案】为验证假设，小明同学设计了以下实验方案：

（1）B的实验目的是。
（2）装置C中有一处明显错误，用文字叙述加以改正；NaOH溶液的作用是（用化学方程式表示）。
（3）小明同学的这个实验方案不完整，还需要再补充一个实验。请在下图框中绘出该实验的装置图。

【结论】经过探究，得知了铜生锈的条件。

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