题目内容
【题目】某班同学在做《基础实验8》中碱的化学性质时,发现将NaOH固体溶于水后的溶液与CuS04溶液反应时出现了三种实验现象:蓝色絮状沉淀、浅绿色沉淀、亮蓝色溶液。产生蓝色絮状沉淀时的反应方程式为_______________________________________。对于异常实验现象,
同学们展开研究性学习。
【提出问题】实验中产生异常现象的原因是什么?
【初步探究】甲同学将饱和硫酸铜溶液逐滴加到5mL饱和氢氧化钠溶液中。实验现象如下:
滴加CuSO4溶液的量 | 实验现象 |
第1~6滴 | 产生蓝色沉淀,振荡后沉淀消失,形成亮蓝色溶液。 |
第7~9滴 | 产生蓝色沉淀,振荡后沉淀不消失,沉淀逐渐增多。 |
第10~20滴 | 蓝色沉淀不再增加,振荡后沉淀逐渐变为浅绿色。 |
【实验结论】_____________________________是实验出现“异常”的主要因素。
【再次探究】两种异常现象产物是什么?
【查阅资料】
①碱式硫酸铜是一种浅绿色固体,化学式可表示为aCuSO4·bCu(OH)2难溶于水,在酸溶液中可发生反应生成Cu2+、SO42—和H2O。加热时能分解生成氧化铜、非金属氧化物和氧气。
②铜酸钠[Na2Cu(OH)4]能溶于水,溶液呈亮蓝色。该溶液不稳定,久置或加热易生成氧化铜沉淀。
③碱式硫酸铜、氢氧化铜、铜酸钠之间可逐步转化。
【猜想假设】
Ⅰ.Cu(OH)2在NaOH溶液中溶解生成铜酸钠。
Ⅱ.实验中形成浅绿色沉淀是碱式硫酸铜。
【实验探究】
Ⅰ.乙同学向Cu(OH)2中加入过量饱和NaOH溶液,沉淀溶解,滴加少量稀硫酸,出现黑色沉淀。
Ⅱ.丙同学取出实验中浅绿色固体,分成等质量两份,一份高温灼烧后只得到1.6gCuO固体,另一份滴加10%的稀盐酸至恰好完全反应,共用去盐酸10.95g。
【结论解释】猜想Ⅰ成立。出现黑色沉淀原因是________________________________。
猜想II成立。a:b=________________。
【实验反思】丁同学按照书本要求向2mLCuSO4溶液中逐滴加入稀氢氧化钠溶液,始终未形成亮蓝色溶液,说明实验现象还与______________________有关,实验时要遵守实验要求。
【答案】 CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4 反应物的量 中和反应放热使铜酸钠分解成氧化铜 1:3 反应物浓度
【解析】氢氧化钠和硫酸铜反应生成硫酸钠和氢氧化铜,化学方程式为:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4;
【实验结论】实验中可知,随着硫酸铜加入的量的增加,产生不同的现象,所以反应物的量是实验出现“异常”的主要因素。
【结论解释】由于中和反应是放热的,中和反应放热使铜酸钠分解成氧化铜,所以出现黑色沉淀。
根据质量守恒,碱式硫酸铜中的铜的质量为氧化铜中的铜的质量,铜元素的质量为1.60g× =1.28g;
设碱式硫酸铜中的氢氧化铜中铜元素的质量x
碱式硫酸铜中的氢氧化铜与盐酸反应,根据化学方程式可得
Cu(OH)2~2HCl~Cu
73 64
10.95g×10% x
x=0.96g
所以碱式硫酸铜中的硫酸铜中铜元素的质量1.28g-0.96g=0.32g
则a:b= =1:3;
【实验反思】由于反应物的浓度不同,所以反应的现象也不同。
【题目】某兴趣小组的同学为了测定碳酸钠样品(只含有氯化钠,不含其它杂质)中碳酸钠的含量,取该混合物样品与适量稀盐酸恰好完全反应,有关实验数据见附表.
附表:实验数据
反应前 | 反应后 | |||
实验数据 | 烧杯的质量/g | 稀盐酸的质量/g | 混合物样品的质量/g | 烧杯和其中混合物的质量/g |
40.6 | 123.4 | 12 | 171.6 |
(1)反应生成二氧化碳的质量为 g;
(2)反应后所得溶液的溶质质量分数是多少?(要有详细的计算过程)
【题目】(7分)在上化学探究课时,甲同学将燃烧的钠迅速伸入到盛有CO2的集气瓶中,钠在其中继续燃烧,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上粘附着白色物质。
【提出问题】黑色颗粒和白色物质是什么?
【进行猜想】甲认为黑色颗粒是碳(C),白色物质可能是Na2O或
或 ,乙同学还认为白色物质是氢氧化钠。
甲同学立刻认为乙同学的猜想是错误的,其理由是
【查阅资料】氧化钠为白色粉末,溶于水生成氢氧化钠: Na2O+H2O == 2NaOH
【实验探究】甲同学对白色物质进行实验探究。
实验方案 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
方案1 | 取样品少量于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞试液 | 溶液变成红色 | 白色物质 为Na2O |
方案2 | ①取样品少量于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入过量的CaCl2溶液 | 出现白色沉淀 | 白色物质 是 。 |
②静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液 | 无明显现象 |
【反思评价】丙同学认为方案1得到的结论不正确,其理由是 。
【得出结论】写出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为 。