题目内容

已知碳酸易分解,草酸与碳酸有相似的化学性质,在受热的条件下草酸也会分解,仅生成三种氧化物,我校研究性学习小组对此展开探究:
[提出问题]生成的三种氧化物是什么?
[查阅资料]无水硫酸铜是一种白色粉末物质,遇水变成淡蓝色硫酸铜晶体.化学方程式为:
CuSO4(白色粉末)+5H2O=CuSO4?5H2O(蓝色晶体)
[提出猜想]生成的氧化物中有H2O、CO2和CO。
[实验探究]张亮将生成的气体,依次通过如图所示装置,验证猜想。

(1)观察到A中                                  ,证明生成物中有水。
(2)B中澄清石灰水变浑浊,证明                                   
(3)D中红色粉末是           (填化学式),实验现象                               
[交流讨论]
陈军认为:张亮不需要E装置也能够推断出生成物中有一氧化碳.你是否支持陈军的观点:   (填“支持”或“不支持”),请说出你的理由:                                               
陈军还认为:从环保的角度来看,此装置有一个缺陷,请你指出该缺陷:                       
(1)白色粉末变蓝色 (2)生成了二氧化碳 (3)Fe2O3,红色粉末变为黑色,E中石灰水变浑浊
[交流讨论]支持因为在这三种气体中,只有一氧化碳有还原性,才能将氧化铁还原为铁。
没有进行尾气处理点燃尾气或收集尾气或尾气再利用

试题分析:明确每一个装置的作用,通过白色无水硫酸铜粉末来证明水分,石灰水用来检验二氧化碳,浓硫酸用来吸收水分,通过灼热的红色粉末来证明是否含有一氧化碳气体,然后根据实验现象得出相应结论,注意有毒气体一定要处理后再排放。
(1)因为白色硫酸铜粉末遇水会变蓝色,生成物中有水,故会变蓝色。
(2)二氧化碳能与石灰水反应生成碳酸钙沉淀而变浑浊,故答案为:生成了二氧化碳。
(3)D中红色粉末是用来检验一氧化碳的还原性的,故为氧化铁,与一氧化碳反应后生成黑色的铁和使石灰水变浑浊的二氧化碳。
[交流讨论]陈军认为:张亮不需要E装置也能够推断出生成物中有一氧化碳,这种说法是正确的,因为红色的氧化铁变黑就说明气体中有一氧化碳,最后因为一氧化碳有毒,所以尾气要处理再排放,一般方法是点燃。
练习册系列答案
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小丽同学在一次课外实验探究酸的化学性质时误将过氧化氢(H2O2)溶液当作酸与氧化铁(Fe2O3)粉末混合,发现有大量气泡产生。她联想到二氧化锰(MnO2)可作为H2O2分解的催化剂,那么,Fe2O3能否作为H2O2分解的催化剂呢?请你一起参与探究,并填写下列空白。
【猜想】Fe2O3能否作为H2O2分解的催化剂。
【实验验证】小丽同学一次设计了三个实验
实验一 取一定量的H2O2溶液于试管中,观察到有极少量气泡产生,伸入带火星的木条,观察到木条没有复燃,说明H2O2溶液常温下分解缓慢。
实验二 在实验一的试管中加入wg Fe2O3粉末,有大量气泡产生,然后伸入带火星的木条,观察到木条复燃,说明                              
实验三 待反应结束后,将试管里的不溶物滤出,并洗涤、干燥、称量,固体质量仍为wg,说明                                              
【实验结论】小丽同学认为,Fe2O3粉末可以作为H2O2分解的催化剂。
【反思评价】小江同学认为要证明小丽同学的结论正确,仅做这三个实验还不充分,需要补充一个探究实验,探究Fe2O3粉末的化学性质在反应前后没变.
【拓展】下表是同学们探究影响H2O2分解因素时所记录的部分数据:
用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需时间
       浓度
时间/min
催化剂
30%H2O2
溶液
15%H2O2
 溶液
5%H2O2
溶液
加入wg MnO2
0.2
0.8
2.0
加入wg Fe2O3
7.0
9.0
16.0
 
通过对表格中的数据进行分析,你能得出的结论是                                
【延伸】明同学看到Fe2O3也能做H2O2分解的催化剂,还联想到一种蓝色的CuSO4溶液也能做H2O2分解的催化剂,请你一起参与计算:
(1)CuSO4的相对分子质量           
(2)80gCuSO4与多少克Fe2O3含有相等质量的氧元素?(写出计算过程,结果精确到0.1)

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