(10分)将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体。某研究性学习小组对蓝色固体的成分进行了如下探究。请完成下列各题:Ⅰ.猜想与假设:猜想
题型:不详难度:来源:
(10分)将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体。某研究性学习 小组对蓝色固体的成分进行了如下探究。请完成下列各题: Ⅰ.猜想与假设: 猜想一:固体为CuCO3,理由:___________________(用化学反应方程式表示)。 猜想二:固体为Cu(OH)2,理由:Na2CO3溶液呈______(填“酸”或“碱”)性。 猜想三:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。 Ⅱ.资料查阅: ①Cu(OH)2和CuCO3晶体均不带结晶水;无水硫酸铜是白色固体,遇水会变成蓝色的硫酸铜晶体。 ②Cu(OH)2、CuCO3受热易分解,各生成对应的两种氧化物。 Ⅲ.设计与实验: ㈠固体的获取: ⑴将反应后的固、液混合物经过滤、洗涤、低温烘干得蓝色固体。 ⑵判断固体已洗净的方法及现象_______________________________________。 ㈡用下图所示装置,定性探究固体的成分。
⑶小组同学将装置按 A、______、______(填“B”、“C”)的顺序组合进行实验,验证出猜想三是正确的,实验中:A中的现象为_________________________,C中的现象为______________________。 结论:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。 ㈢固体成分定量测定: 已知Cu(OH)2的分解温度为66℃~68℃,CuCO3的分解温度为 200℃~220℃。设固体的组成为aCu(OH)2•bCuCO3。小组同学 用热分析仪对固体进行热分解,获得相关数据,绘成固体质量 变化与分解温度的关系如下图,请根据图示回答下列问题: ⑷写出AB、CD段发生反应的化学方程式:
AB段:___________________________________; CD段:___________________________________; ⑸通过计算可得:a:b=________。(请写出计算过程) |
答案
Ⅰ.猜想与假设 Na2CO3 +CuSO4=CuCO3↓+Na2SO4(1分) 碱(1分) Ⅲ.设计与实验 ⑵取最后洗涤液少量,滴加适量的稀盐酸(硝酸、硫酸),无气泡产生;或滴加BaCl2 [或Ba(OH)2、Ba(NO3)2]或CaCl2[或Ca(OH)2、Ca(NO3)2]溶液,无沉淀产生。(其它合理答案均给分)(1分) ⑶C B(共1分) 蓝色固体逐渐变成黑色(1分) 白色固体变蓝(1分) ⑷Cu(OH)2△CuO + H2O (1分) CuCO3△CuO + CO2 ↑ (1分) ⑸2 : 1 (2分) |
解析
试题分析:Ⅰ.猜想与假设:依据质量守恒定律和物质的性质可得,Na2CO3 +CuSO4=CuCO3↓+Na2SO4;因为, Na2CO3溶液呈碱性,故溶液中含有氢氧根;Ⅲ.设计与实验:⑵因为是碳酸钠和硫酸铜的反应,二者可能恰好反应,或者剩余二者之一,依据性质检测是否洗净即可:检测碳酸根或者硫酸根或者铜离子;⑶因为检测二氧化碳要经过澄清石灰水,会干扰生成水的检测,故,应先通过C变蓝检测有水生成,再通过B看变浑浊检测有二氧化碳的生成;氢氧化铜蓝色,氧化铜黑色,蓝色固体逐渐变成黑色;硫酸铜白色粉末,与水反应生成蓝色晶体,故白色固体变蓝色;(4)AB和CD段固体质量减少,故反应方程式为:Cu(OH)2△CuO + H2O,CuCO3△CuO + CO2 ↑; (5)由题意可知AB段生成水的质量为32.0g—28.4g = 3.6g, CD段生成二氧化碳的质量为28.4g—24.0g = 4.4g 则生成水和二氧化碳的分子个数比为3.6g/18:4.4g/44=2:1 再结合化学方程式的系数比,可知a:b=2:1 |
举一反三
FeCl3溶液腐蚀铜、铁的反应分别为:Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2、Fe+2FeCl3=3FeCl2。 从腐蚀过镀铜器件的废液中回收铜,并重新制得FeCl3的流程如下:
下列说法不正确的是A.步骤②中发生化合反应与置换反应 | B.“滤液1”中一定含FeCl2,可能含CuCl2 | C.步骤④反应为:2M+2FeCl2+ H2O2=2FeCl3+2H2O,M是HCl | D.若滤渣也为m1g,则废液中FeCl3与CuCl2的质量比为65∶54 |
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(9分)下图为实验室常用的实验装置。回答问题:
(1)标号仪器的名称:① ;② 。 (2)A、F组合制氧气,氧气收集完毕,应先 (填“熄灭酒精灯”或“从水中取出导气管”)。 (3)用B、D组合制取气体的化学反应方程式 。 若将发生装置由B改为C,其优点是 。 (4)硫化氢气体(H2S)有毒,溶于水形成酸。用块状硫化亚铁(FeS)和稀硫酸发生复分解 反应制得H2S,反应化学方程式为 。某同学用下图G、H 、I组合收集H2S。
①G收集H2S,说明其密度比空气 (填“大”或“小”)。 ②各装置的作用:H 、I 。 |
(7分)化学兴趣小组用下图装置进行实验,发现镁片完全溶解、石灰水浑浊。
(一)石灰水变浑浊的原因是: (1)镁和盐酸的反应 (填“吸热”或“放热”)。 (2) 。 (二)甲同学测得反应后试管内溶液pH<7 (1)该溶液呈 (填“酸”、“碱”或“中”)性。 (2)该溶液pH<7的可能原因是: ①MgCl2溶液的pH<7; ② 。 (三)乙同学将反应后试管内溶液冷却,加入镁粉并滴入酚酞,溶液颜色无变化,再加热,发现溶液慢慢浑浊且变红。 【猜想】对实验中“溶液慢慢浑浊且变红”的原因,乙同学提出猜想: MgCl2+2H2O=Mg(OH)2↓+2HCl 大家都认为此猜想不合理,理由是 。 【查阅】资料1:Mg(OH)2难溶解于水,升高温度可加大其在水中的溶解度。 资料2:K、Ca、Na、Mg等活泼金属在一定条件下能与水反应,产生碱和气体。 【实验】丙同学在滴有酚酞的热水中加入镁粉,观察到液体慢慢变红并浑浊,镁粉表面产生气泡。收集并点燃气体,发现能燃烧,该气体是 。 用化学方程式表示:乙同学实验中“溶液慢慢浑浊且变红”的原因 。 |
下列实验方案中,不能达到实验目的的是
选项
| 实验目的
| 实验方案
| A
| 鉴别硬水和软水
| 加肥皂水搅拌
| B
| 除去氯化钠固体中的少量碳酸钠
| 加入适量稀盐酸,充分反应后,蒸发
| C
| 分离碳酸钠和氢氧化钠的混合物
| 加入过量氢氧化钙溶液,过滤
| D
| 探究燃烧的条件之一:温度达到着火点
| 用导管分别对准浸没在热水和冷水中的白磷通氧气
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在实验台上有三瓶未贴标签的溶液,已知分别是碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液和稀盐酸。为区别这三种溶液,在老师指导下,兴趣小组的同学把这三种溶液按A、B、C进行编号,然后分别各取适量作为样品加入到三支试管中,进行了如右图所示的探究活动:
步骤一中,C无明显现象,A、B溶液的颜色变成红色,但A中红色马上褪去恢复为无色。 步骤二中,B溶液的颜色恰好由红色变成无色,且溶液中有气泡冒出;A溶液又变为红色。 下列关于此实验的叙述中正确的是 A. C溶液是氢氧化钠溶液 B. B溶液是稀盐酸 C. 步骤二中实验后B试管中溶质是氯化钠、酚酞 D. 步骤二中实验后A试管中溶质是氯化钠、酚酞 |
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