现有粗铜粉末,其中含有少量的铁、锌和金.某活动小组想要测定其中铜的质量分数,设计以下实验方案:步骤Ⅰ:称取一定质量的粗铜样品,加入过量的稀盐酸充分反应,过滤,将

现有粗铜粉末,其中含有少量的铁、锌和金.某活动小组想要测定其中铜的质量分数,设计以下实验方案:步骤Ⅰ:称取一定质量的粗铜样品,加入过量的稀盐酸充分反应,过滤,将

题型:大连难度:来源:
现有粗铜粉末,其中含有少量的铁、锌和金.某活动小组想要测定其中铜的质量分数,设计以下实验方案:
步骤Ⅰ:称取一定质量的粗铜样品,加入过量的稀盐酸充分反应,过滤,将滤渣洗涤、干燥后称量;
步骤Ⅱ:取“步骤Ⅰ”中所得滤渣在空气中充分灼烧,冷却到室温后称量;
步骤Ⅲ:根据测得数据推算出粗铜中铜的质量分数.
(1)步骤Ⅰ:验证稀盐酸过量的方法是 ;如果不对滤渣进行洗涤而直接干燥,称量结果将会(填“偏高”或“偏低”).
(2)“步骤Ⅱ”中反应的化学方程式为 ;
(3)某同学认为,按以上方案完成“步骤Ⅰ”,在进行“步骤Ⅱ”时,将所得滤渣在空气中充分灼烧后,再补充适当操作,也可以推算出粗铜中铜的质量分数.写出补充的操作.
答案
(1)过量的盐酸能使紫色石蕊变成红色,因此采取滴加紫色石蕊试液检验过量的盐酸;若对过滤后所得固体不进行洗涤,固体表面附着的溶液在干燥时析出固体溶质而导致所称得固体质量偏高;
故答案为:滴石蕊,变红;偏高;
(2)金在灼烧时也不能与氧气发生反应,因此,灼烧时只发生铜与氧气化合生成氧化铜的反应;
故答案为:2Cu+O2
  △  
.
 
2CuO;
(3)利用灼烧后所得氧化物能溶于稀盐酸,而金不与稀盐酸反应,把灼烧后的产物放入稀盐酸,氧化铜与盐酸反应而溶解,过滤后称量所剩余固体质量为金的质量,由步骤一所得金、铜混合质量可得到样品中铜的质量,从而推断出样品中铜的质量分数;
故答案为:把灼烧物溶于过量的稀盐酸中,过滤不溶物,用步骤一称量的质量减去不溶物的质量.
举一反三
各种食品都有一定的保质期,在储存和运输过程中要解决保鲜问题.
(1)食品变质是因为食品与空气中的______(填化学式,下同)发生化学反应,因此食品包装时常采用真空包装,有的食品包装中有一袋铁粉,其目的主要消耗______;
(2)某些食品采用充气包装,充入的气体应具有的化学性质是______,该气体可以是______(填一种物质的化学式);
(3)家庭储存食品时,一般采用冷藏,冷藏的方法,从微观角度看,这种方法可以保鲜的原因是______.
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(1)长途运输鱼苗时,人们常在水中加入少量过氧化钙(CaO2)固体.甲、乙两位同学发现往水中投入过氧化钙时产生气泡.提出问题:当把过氧化钙投入足量水中时,最终会生成什么物质呢?
进行猜想:甲同学认为:生成氧化钙和氧气;乙同学认为:生成氢氧化钙和氧气.
①你认为______同学的猜想是错误的,其理由是______.
②请设计一个实验方案来验证另一个同学的猜想是正确的,并填入下表空格中.
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实验步骤及操作方法预期的实验现象结论
1.取少量过氧化钙放入试管中,加足量水,______.______有氧气生成
2.__________________
在研究氧气的性质时,同学们发现含氧元素的质量可以相互转化,如“氧化物甲
一定条件


(1)
氧气
一定条件


(2)
氧化物甲”的转化,反应I的化学方程式为______.
提出问题:铁丝能在氧气中燃烧,观察到火星四射、剧烈燃烧______.能不能将燃烧产物四氧化三铁再转化为铁单质呢?
查阅资料:(1)Fe3O4 的分解温度为1538°C
(2)CO具有还原性,能将某些金属氧化物还原为金属单质
(3)酒精灯外焰温度约700°C,酒精喷灯火焰温度约1000°C
(4)铁丝为银白色,铁粉为黑色
设计实验:同学们设计了如下图所示的实验装置,对CO能不能将四氧化三铁转化为铁进行探究.结合图示回答问题.
魔方格

(1)B装置中浓硫酸具有吸水性,能除去二氧化碳中的水蒸气,浓硫酸吸水过程会______(填“吸热”或“放热”).
(2)C装置可将二氧化碳转化为一氧化碳,反应的化学方程式为______.
(3)F处点燃酒精的目的是______.
(4)依据现象得出结论,该设计中观察到以下现象,其中可以说明四氧化三铁与一氧化碳发生反应的现象是______(填字母序号).
A.澄清石灰水变浑浊     B.反应前后D中质量减轻
C.F导管口有蓝色火焰    D.加热时,四氧化三铁变红
反思与评价:由于上述实验设计有明显不足,致使某些现象不能作为推理的依据,其中的不足是______.
科学探究的一般过程,大致可分为①______,②作出与问题有关的推测或猜想,③制定解决问题的方案,④______,⑤分析结果、得出结论,⑥反思、评价过程等6个环节.
小佳在实验室发现一种黑色粉末和一瓶标签破损的无色溶液(如图所示).她取少量黑色粉末与溶液混合,发现立即产生了大量无色的气泡.
(1)对这两种物质是什么,她进行大胆猜想.小佳的猜想可能是:
①______和______;
②______和______.
(2)请你帮助小佳同学完成实验,以证明猜想①是正确的.
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实验步骤实验记录实验结论
①取少量黑色粉末于试管中,滴加少量无色溶液
②______
①有气泡产生
②______
产生的气体是______,
原猜想①成立.