(7分)科学探究是学习化学常用的一种重要方法,下面某校化学兴趣小组同学的探究过程.[发现问题] 加热铜与浓硫酸的混合物,能生成一种无色有刺激性气味的气体和蓝色溶
题型:不详难度:来源:
(7分)科学探究是学习化学常用的一种重要方法,下面某校化学兴趣小组同学的探究过程. [发现问题] 加热铜与浓硫酸的混合物,能生成一种无色有刺激性气味的气体和蓝色溶液。 [查阅资料] ① 某些不活泼的金属(如铜)能与一些强氧化性的酸(如浓硫酸)发生反应,生成水而不生成氢气,同时生成二氧化硫和铜盐。 ② 硫酸铜溶液呈酸性。 [知识回顾] 铜、银 (填能或不能)与稀硫酸反应产生氢气。 [分析讨论] (1)对于生成的蓝色溶液,小东认为可能是Cu(NO3)2溶液,小楠认为不可能是Cu(NO3)2溶液,而应该是硫酸铜溶液,小楠的理由是 。 (2)写出铜与浓硫酸共热的化学方程式 。 (3)小东根据化学方程式说,该方法适用于以铜为原料大量制取硫酸铜,小田认为不适宜,你能说出小田的一个理由吗 。 [提出问题]上述蓝色溶液中有无硫酸剩余? [讨论交流] ①小坤认为可向蓝色溶液中滴加氯化钡溶液,观察有无沉淀产生,经大家讨论后该方案被否定,你觉得否定该方案的理由是 。 ②小东同学认为可以直接用石蕊试液来进行检验。小田认为不对,她的理由是 。 [反思评价]同学们又发现:将足量的铜和一定量的浓硫酸置于容器中加热,反应一段时间后,会逐渐变慢,最后停止,其中可能的原因是 。 |
答案
[知识回顾] 不能 [分析讨论] (1) 反应物中不含有N元素(合理即可) (2) Cu + 2H2SO4CuSO4 + 2H2O + SO2 (3) 反应有SO2气体生成,污染空气 [讨论交流] [讨论交流] ① 只能说明存在硫酸根离子,不能确定硫酸是否剩余 ② 硫酸铜溶液呈酸性 [反思评价] 随着反应的进行,浓硫酸逐渐变成稀硫酸,稀硫酸不能与铜反应 |
解析
在金属活动性顺序中铜、银都排在氢之后,所以不能与酸反应,根据质量守恒定律反应前后元素种类是不变的,反应物不含有N元素,所以不可能是硝酸铜。铜与浓硫酸反应会生成二氧化硫,会污染空气。滴加氯化钡时,只要有硫酸根就可以生成沉淀,所以不能确定硫酸是否剩余;由资料可知硫酸铜溶液呈酸性,故不能直接用石蕊试液来进行检验。 |
举一反三
教材中有一活动与探究:有四瓶无色溶液,它们分别为H2SO4、Ba(NO3)2、NaOH、K2CO3四种溶液中的一种,探究小组将四种溶液两两混合,实验记录如下表(“↑”表示生成气体,“↓”表示生成沉淀,“一”表示无明显现象)。
| OH-
| NO3-
| CO32-
| SO42-
| H+
| H2O
| 溶
| 溶
| 溶
| Na+
| 溶
| 溶
| 溶
| 溶
| K+
| 溶
| 溶
| 溶
| 溶
| Ba2+
| 溶
| 溶
| 不
| 不
| 四种溶液两两反应记录 部分酸碱盐溶解性表 ⑴推断并写出后面三种溶液中溶质的名称:A 、B 、C ; ⑵写出其中属于中和反应的化学方程式 。 |
九(2)班同学到化学实验室做中和反应的实验探究。 ⑴小红同学向滴有酚酞的NaOH溶液中逐滴加入稀盐酸,结果意外发现有气泡放出,她感到不惑。经过分析,她认为NaOH溶液可能变质,说出变质原因 。 ⑵小花同学欲证明NaOH是否变质,实验员提供了以下试剂:①稀盐酸②氢氧化钙溶液③硝酸钙溶液④酚酞溶液。小花同学选用哪些试剂都可证明(填代号) 。 ⑶小明同学欲检验NaOH溶液变质程度,他从实验室里选了两种试剂,先向样品中加入过量的 溶液,然后过滤,再向滤液中加入 ,结果有蓝色沉淀生成,于是他认为NaOH溶液 (填“全部”或“部分”)变质。 |
(7分)星期天回来后,小丽带着快乐的心情返回学校。当她来到实验室时,意外地发现实验桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液,由此,激发了她的探究***。 【提出问题】这瓶NaOH溶液一定变质了,其变质程度如何呢? 【提出猜想】小丽的猜想:NaOH溶液全部变质。按照小丽的猜想,溶液中除了水,含有的物质是 。你的新猜想是,溶液中除了水,含有的物质是 。 【实验探究】小丽设计如下实验来验证自己的猜想,请根据表中内容填写小丽实验时的现象
实验步骤
| 现象
| 结论
| 取少量NaOH溶液样品于试管中,先滴加足量的CaCl2溶液,然后再滴加酚酞试液。
|
| NaOH溶液完全变质
| 假设你的猜想正确,并按小丽的实验方案进行实验,则你观察到的实验现象__________________ _。 【实验反思】⑴下列物质①BaCl2溶液、②Ca(NO3)2溶液、③Ca(OH) 2溶液、④Ba(OH)2溶液,不能替代小丽实验中CaCl2溶液的是________(填序号)。 ⑵小丽第二次滴加的试剂除用指示剂外,还可以用__________替代。 【拓展应用】保存NaOH溶液的方法是 。 |
为除去下列物质中的少量杂质(括号内为杂质),所选试剂和操作步骤有错误的是
选项
| 物质(杂质)
| 试剂和操作
| A
| N2(O2)
| 把混合气体通过灼热的铜网
| B
| Cu(Zn)
| 加足量稀硫酸,过滤、洗涤、干燥
| C
| CO2(HCl)
| 把混合气体通过烧碱溶液
| D
| NaOH(Na2CO3)
| 加过量稀盐酸,蒸发
|
|
(8分)在学习盐的性质以后,某校化学兴趣小组的同学开展了测定Na2CO3和NaCl 的固体混合物中Na2CO3质量分数的探究实验。他们设计了如下方案: 【方案一】气体分析法。 (1)如下图1所示(铁夹夹持的仪器是注射器),把一定量的混合物与足量稀硫酸反 应后,测定产生CO2的体积,根据CO2的密度计算质量。实验前,向后拉注射器活塞,松开后,如果 ,则装置不漏气。
(2)有同学提出以图2代替图1中的收集装置,则所测CO2气体的体积 (填“偏 大”、“偏小”或“不变”),原因是 ,你的改进方案是 。 (3)也有人用图3装置进行测定,根据盛碱石灰的干燥管质量的增重确定CO2的质量(碱石灰的成分是CaO和NaOH的混合物)。图3实验装置存在明显缺陷,缺陷之一是 __________。 【方案二】沉淀分析法(如图4所示)。则:
(1)试剂A可以是 溶液(写一种),加入过量A是为了 。 (2)把沉淀洗涤的目的是 。 |
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