小明发现家中一枚戒指生满了铜绿，他和同学利用这枚戒指展开了研究性学习。［查阅资料］①真金在空气中不会生锈，生满铜绿的“金戒指”材质为铜锌合金；②铜长期露置在潮湿

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小明发现家中一枚戒指生满了铜绿，他和同学利用这枚戒指展开了研究性学习。
［查阅资料］
①真金在空气中不会生锈，生满铜绿的“金戒指”材质为铜锌合金；
②铜长期露置在潮湿的空气中能生成铜绿，其主要成分是碱式碳酸铜[Cu₂(OH)₂CO₃]，
碱式碳酸铜受热易分解生成CuO、H₂O和CO₂。据上述资料可推知，碱式碳酸铜
由        种元素组成。
［实验探究］
将该枚生满铜绿的戒指加入过量稀盐酸中，有气泡产生，溶液由无色逐渐变为蓝绿色。
（1）小明认为：气体中除了含有CO₂外，还可能含有的气体是           。产生该气体的化学反应方程式为                       。
（2）小华认为蓝绿色溶液中除含有氯化锌外，还应该含有      、     。他取适量上述蓝绿色溶液，加入光亮的铁片，观察到了现象：①          ，②           ，从而证实了自己的观点。
（3）小娟取适量新制的FeCl₂溶液，加入锌粒，一段时间后，溶液颜色变浅。发生反应的化学方程式为                         。结合小华的实验可推知：铁、锌、铜三种金属的活动性由弱到强的顺序是            。
（4）小明想进一步探究“金戒指”中铜元素的质量分数，取一枚同材质的“金戒指”，
称得质量为3.8g。在老师的指导下，将“金戒指”经浓硝酸氧化、碱化等步骤处
理后，最终得到纯净的氧化铜，称得质量仍然为3.8g（实验过程中铜元素损失忽
略不计）。则“金戒指”中铜元素的质量分数是多少？（写出计算过程）

答案

［查阅资料］②4
［实验探究］
（1）H₂ Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
（2）CuCl₂ HCl（答案可互换）
①有气泡产生   ②有红色物质析出（溶液颜色变浅）（答案可互换）
（3）Zn+FeCl₂=ZnCl₂+Fe    Cu、Fe、Zn（或Cu＜Fe＜Zn）
（4）80%

解析

试题分析：碱式碳酸铜受热易分解生成CuO、H₂O和CO₂，依据质量守恒定律化学反应前后元素的种类不变可知，碱式碳酸铜由C、H、O、Cu 四种元素组成；
由于生满铜绿的“金戒指”材质为铜锌合金，锌能与盐酸反应生成氢气：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑，故还可能含有的气体是氢气；
溶液变为蓝色，说明溶液中含有铜离子，即含有氯化铜；加入的是过量稀盐酸，那么还含有盐酸；铁能和氯化铜溶液发生置换反应生成铜和氯化亚铁，还能和盐酸反应生成氢气，故现象为有红色物质析出、有气泡产生；
FeCl₂溶液中加入锌粒，由于锌比铁的金属性更强，故能把铁置换出来：Zn+FeCl₂=ZnCl₂+Fe ，结合铁能把铜置换可知它们的活动性顺序是：
Cu＜Fe＜Zn ；
（4）CuO中Cu%＝64/(64＋16)×100%＝80%
3.8gCuO中m(Cu)＝3.8g×80%＝3.04g
据Cu元素守恒知：3.8g“金戒指”中m(Cu)＝3.04g
“金戒指”中Cu%＝3.04g/3.8g×100%＝80%

举一反三

某活动小组根据下图所示进行模拟炼铁的实验，并对产物的成分进行探究。

【提出问题】黑色粉末A可能是什么呢？
【进行猜想】（1）小明认为黑色粉末A全部是铁粉。实验过程中采取了过滤，该操作中用到的玻璃仪器有烧杯，      和玻璃棒，其中玻璃棒的作用是      。
（2）小华认为小明的猜想是错误的，理由是                                     。
（3）小华提出了猜想①和猜想②，请结合所学知识补充余下的一个猜想。
猜想①；黑色粉末A由铁粉和四氧化三铁（Fe₃O₄）组成
猜想②；黑色粉末A由铁粉和氧化亚铁（FeO）组成；
猜想③；                               。
【查阅资料】铁的氧化物都能与稀盐酸，稀硫酸反应，其中氧化铁为红棕色，其余都为黑色，并且只有四氧化三铁能被磁铁吸引。
【实验探究】

方案	实验操作	可能的现象	结论
①	取适量黑色粉末A 用磁铁吸引	黑色粉末全部被吸引	猜想①正确
②	取适量黑色粉末A 用磁铁吸引	黑色粉末部分被吸引	猜想②正确
③	取适量黑色粉末B加入足量稀盐酸	黑色粉末全部溶解	猜想②正确
④			猜想③正确

【反思评价】小娟认为方案②和方案③中得出的结论都不正确，其理由是。
【得出结论】在高温下，一氧化碳和氧化铁反应可生成铁，氧化亚铁，四氧化三铁。请写出只生成氧化亚铁的方程式。

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A．请根据下列装置图，回答有关问题：

（1）写出装置图中标号仪器的名称：a           ：b              。
（2）写出实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式              ，可选用的收集装置是        (填字母)。某同学用碳酸钠粉末和稀盐酸反应来制取二氧化碳，为了较好地控制反应速率，可选用的发生装置是         (填字母)。
B．某化学兴趣小组的学生，发现金属R不在初中学到的金属活动性顺序表中，该小组为了了解R与常见金属铝、铜的金属活动性顺序，进行如下探究活动：
【作出猜想】他们考虑到铝的活动性比铜强，对三种金属的活动性顺序作出如下猜想：
猜想一：Al＞Cu＞R，猜想二：                 ，猜想三：R＞ Al＞Cu。
【查阅资料】 R是一种银白色的金属，在R的盐溶液中只有+2价R的盐溶液呈蓝色，常温下铝的表面会形成一层致密的氧化膜；硫酸铝、氯化铝、硝酸铝的溶液均为无色。
【实验探究】为了探究哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别针对猜想一、猜想二、猜想三设计实验方案并展开实验探究。

猜想	主要操作	主要现象	实验结论
猜想一	打磨R丝，并将其插入到硫酸铜溶液中	R丝表面覆盖了一层红色的物质	猜想一 (填“成立”或“不成立”)
猜想二	打磨粗细相同的R丝、铝丝、铜丝，分别将它们插入到体积相同、溶质质量分数也相同的稀硫酸中	①R丝表面产生气泡缓慢，溶液由无色逐渐变成蓝色 ②铝丝表面产生气泡较快 ③铜丝表面没有气泡产生	猜想二成立。 R与稀硫酸反应的化学方程式为
猜想三		无明显现象	猜想三成立

【交流反思】
究竟哪种猜想成立？三位同学经讨论交流，发现丙同学在实验前没有打磨铝丝，这可能会导致实验结论错误。于是他们先打磨铝丝，再将其插入到丙同学做实验用过的溶液中，一段时间后，溶液的颜色；进而确认猜想三不成立，猜想二成立。

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达州盛产天然气，有“中国气都”之称的美誉。我校化学兴趣小组的同学对甲
烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与：
【提出问题】：甲烷燃烧后生成哪些物质？
【查阅资料】：含碳元素的物质完全燃烧生成CO₂，不完全燃烧生成CO；无水CuSO₄遇水变蓝。
【猜想与假设】：甲 CO₂ H₂O ；乙 CO H₂O；丙 NH₃CO₂ H₂O；丁 CO₂ CO H₂O 。
你认为同学的猜想是错误的，理是。
【实验探究】：为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O₂中燃烧的产物依次通过
下列装置：

A、B装置的顺序能否颠倒？（填“能"或“否”）。实验中用纯净O₂而不用空气的原因是。实验中观察到A中无水CuSO₄变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，由此推断同学猜想成立。
请写出B中澄清石灰水变浑浊、C中红色粉末变成黑色的化学方程式：
、。
【反思与交流】：为避免有毒的CO污染环境，所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是________________。

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利用下图装置可进行气体性质的探究实验。A处通入无色气体（可能是H₂、CO或CO₂）；
B处玻璃管中盛放黑色粉末（可能是CuO或C），C处试管中盛放澄清石灰水。

（1）根据要求完成下表填写：

序号	探究实验	简答
Ⅰ	若为H₂与CuO的反应	B处玻璃管观察到现象：。
Ⅱ	若为CO与CuO的反应	B处反应的化学方程式：，发生氧化反应的物质是：。
Ⅲ	若为CO₂与C 的反应（B处换成酒精喷灯加热）	B处的黑色粉末逐渐减少，最后消失， D处观察到有色的火焰。

（2）探究实验Ⅰ通过B处的现象只能确定一种产物是铜，为了进一步确定另一产物是水，请对上述实验装置提出简要修改方案（添加或更换装置的位置和所需的药品）       。
（3）探究实验Ⅱ澄清石灰水的作用（用发生反应的化学方程式表示）       。
（4）在上述探究实验Ⅱ、Ⅲ中，D处导管尖嘴口都需用酒精灯点燃，简述其目的分别是：      、      。

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蜡烛完全燃烧生成CO₂和H₂O。燃烧时火焰分为三层，由于焰心温度较低，还会发生不完全燃烧，除生成CO₂和H₂O外，还有其它产物，小希对此进行了探究。

将图1所示装置固定在铁架台上，点燃蜡烛，将导管的一端插入焰心部分，引出焰心中的部分气体（如图2）。实验中可观察到：
（1）盛有冰水试管的水层上有一层薄薄的白色固体，说明引出的气体中含有                 。
（2）插入焰心的导管变黑，说明蜡烛不完全燃烧时有             （填化学式）生成。
（3）将一干冷的小烧杯罩在导管另一端，发现其内壁有           ，说明蜡烛燃烧有H₂O生成。点燃酒精灯，发现导出气体可燃烧，在火焰上方罩上沾有石灰水的烧杯，浑浊，           （填“能”或“不能”）证明该导出气体燃烧一定生成了CO₂，理由是            （填序号）。
①CO₂能使澄清石灰水变浑浊
②石蜡蒸气能使澄清石灰水变浑浊
③蜡烛燃烧生成的CO₂也能使澄清石灰水变浑浊
（4）经实验证明该导出气体还含有CO，CO燃烧的产物与蜡烛燃烧产物之一相同，它在空气中燃烧的化学反应式为                                          。

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