题目内容
(14分)将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体。某研究性学习小组欲对蓝色固体的成分进行探究。请完成下列各题：
（一）猜想与假设：
猜想一：固体为CuCO3，理由： （用化学反应方程式表示）。
猜想二：固体为Cu(OH)2，理由：Na2CO3溶液呈 （填“酸”或“碱”）性。
猜想三：固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
（二）资料查阅：
①Cu(OH)2和CuCO3晶体均不带结晶水；
②Cu(OH)2、CuCO3受热易分解，化学反应方程式分别为：
Cu(OH)2==CuO+H2O CuCO3==CuO+CO2
③无水CuSO4遇水变蓝色。
（三）设计与实验：
Ⅰ．固体的获取：
将反应后的固、液混合物经过滤、洗涤、低温烘干得蓝色固体。
Ⅱ．用下图所示装置，定性探究固体的成分。
（1）若用装置A、B组合进行实验，B中无现象，则猜想 正确；
（2）若用装置A、C组合进行实验，C中无现象，则猜想 正确；
（3）小组同学将装置按 A、 、 （填“B”、“C”）的顺序组合进行实验，验证出猜想三是正确的；实验中： C中的现象 。
结论：固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
Ⅲ．固体成分定量测定：
已知Cu(OH)2的分解温度为66℃～68℃，CuCO3的分解温度为200℃～220℃。小组同学用热分析仪对固体进行热分解，获得相关数据，绘成的固体质量变化与分解温度的关系如下图，请根据图示回答下列问题：
（4）根据图示从A点到达B点时的固体质量差，求被分解的氢氧化铜的质量(写出计算过程)。
（5）通过计算可得32.0g固中C元素和H元素的质量比＝ 。
（6）若将24.0g剩余固体继续加热到更高的温度，发现固体质量减少了2.4g后质量不再改变，写出此过程中可能发生反应的化学方程式： 。
（一）Na2CO3+CuSO4="===" CuCO3↓+ Na2SO4 碱
（三）Ⅱ⑴猜想二 ⑵猜想一
⑶ C、B 无水硫酸铜变蓝色
⑷19.6g ⑸ 3:1 （6）4CuO△2Cu2O+O2↑
解析试题分析：（1）根据复分解反应发生的条件，相互交换成分，Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体，发生的化学方程式为：Na2CO3+CuSO4="===" CuCO3↓+ Na2SO4
（2） Na2CO3溶液呈碱性
（三）设计与实验：
（1） 若用装置A、B组合进行实验，B中无现象，说明无二氧化碳生成，则猜想二成立
（2）若用装置A、C组合进行实验，C中无现象，说明无水生成，则猜想一成立
（3）要同时验证生成物中既有二氧化碳生成，又有水生成，应该先验证水，再验证二氧化碳，所以装置应按A、C、B的顺序组合进行实验，这样即可验证出猜想三是正确的，此时C中现象无水硫酸铜变蓝色，B中的澄清石灰水变浑浊，可得出结论：固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物
（4）根据图示从A点到达B点，温度处在200℃以内，此时发生的反应是Cu(OH)2的分解，所以固体质量差是水的质量=32g-28.4g=3.6g，可设氢氧化铜的质量为x
Cu(OH)2==CuO+H2O
98 18
x 3.6g
98：18=x：3.6g ∴x=19.6g
（5）根据上面的计算Cu(OH)2的质量是19.6g，故氢元素的质量=19.6g×2/98×100%=0.4g，CuCO3的的质量=32g-19.6g=12.4g，故碳元素的质量=12.4g×12/124×100%=1.2g，所以32.0g固中C元素和H元素的质量比＝1.2g：0.4g=3：1
（6）加热到220℃，此时的Cu(OH)2和CuCO3都已全部分解，得到纯净的CuO24g，若将24.0g剩余固体继续加热到更高的温度，发现固体质量减少了2.4g后质量不再改变，根据质量守恒定律分析，减少的质量只可能是氧气，故此过程中可能发生反应的化学方程式：4CuO△2Cu2O+O2↑
考点：分析说明题，实验探究题的解答
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案（8分）氢氧化钠与盐酸的反应无明显现象，某化学兴趣小组为证明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应，进行了如下的实验探究。
【实验探究一】小云在试管中加入约2mL稀氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞溶液，振荡，溶液变为红色。然后向该试管中滴加稀盐酸，观察到溶液 ，证明氢氧化钠与盐酸发生了反应，该反应的化学方程式为 。
【反思评价】 小霞提出也可以使用石蕊试液代替无色酚酞进行上述实验。你认为 (填“无色酚酞”或“石蕊试液”)更适合用于验证二者恰好完全反应，你的理由是 。
【实验探究二】小兰同学将不同浓度的盐酸和NaOH溶液各10 mL混合，用温度计测定室温下混合前后温度的变化，并记录了每次混合前后温度的升高值△t（如下表）。
| 编号 | 盐酸 | NaOH溶液 | △t/℃ |
| 1 | 3.65﹪ | 2.00﹪ | 3.5 |
| 2 | 3.65﹪ | 4.00﹪ | x |
| 3 | 7.30﹪ | 8.00﹪ | 14 |
表中x = 。
【反思评价】某同学在没使用温度计的情况下，通过右图所示装置完成了实验。则该同学根据
判断NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应。但有同学认为单凭此现象不足以说明该反应放热，其理由是 。
【拓展延伸】不是所有的碱与盐酸反应都无明显现象，例如 (填一种碱)与盐酸反应就有明显的实验现象。
（18分）工业烧碱（NaOH）具有较好的杀菌消毒作用且廉价易得，但工业烧碱中常含有杂质碳酸钠。某化学学习小组同学围绕工业烧碱展开系列研究。
探究一：工业烧碱中是否含有碳酸钠
【查阅资料】碳酸钠和氯化钙能发生复分解反应。
小红指出可选用下列实验药品来探究：稀盐酸、酚酞试液、CaCl2溶液。
（1）小组同学经过讨论后，一致认为使用 药品不能达到探究目的，理由是 。
（2）请根据选用的实验药品完成下列实验报告：
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取少量工业烧碱样品配成溶液后，滴加过量 | | 工业烧碱中含有碳酸钠，产生实验现象的化学方程式： 。 |
小组同学利用下图所示装置测定工业烧碱样品的纯度（固定装置省略）
【实验步骤】
①按图连接装置，并检查装置的气密性；
②称量一定量的烧碱样品和干燥管C的质量；
③打开弹簧夹K，鼓入N2一段时间；
④接入装置C、D，关闭弹簧夹K，装置A中加入稀硫酸，至不再产生气泡为止；
⑤重复步骤③操作，至干燥管C质量不再增加。
试回答下列相关问题：
（1）装置B中浓硫酸的作用是 ；已知碱石灰的主要成分是CaO和NaOH，则装置D的作用是 。
（2）步骤③操作的目的是 ；如果步骤⑤没有重复步骤③的操作，则测定烧碱样品的纯度将 （选填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
（3）步骤⑤中干燥管C质量不再增加，说明 ，写出NaOH与生成的气体反应的化学方程式： 。
（4）下列操作会影响到测量结果的是 （填序号）。
A．把稀硫酸改为稀盐酸 B．稀硫酸过量
C．鼓入N2时间较长 D．省略装置D
小明同学看到妈妈将买来的排水口洗净剂（主要成分：过碳酸钠、柠檬酸）洒在厨房排水口网状盖的底部，倒上温水后迅速冒出气泡。为了解其反应过程，他与学习小组的同学进行了如下探究。
【探究一】小组同学根据所学的化学知识设计并进行了如图所示的实验。
要保证实验的效果，实验装置要有良好的气密性，检查A装置气密性的方法是
。
实验中观察到如下现象：A中有气泡产生；B中的澄清石灰水变浑浊；C中收集到的气体能使燃着的木条燃烧更旺。由此同学们得出结论：生成的两种气体分别是 、 （填化学式）。
【探究二】
（1）实验过程：
教师提供了一瓶过碳酸钠（Na2CO4），小组同学进行了如下实验探究：
（2）提出问题：无色溶液X中的溶质有哪些物质？
（3）猜想与假设：根据以上实验现象，X溶液中一定存在的溶质是 ；还可能存在Na2CO3、NaHCO3、NaOH中的一种或几种。
写出上述实验探究中②反应的化学方程式 。
（4）查找资料：
资料1：氯化钙溶液呈中性；氯化钙溶液与碳酸氢钠溶液混合不发生反应；
氯化钙溶液与碳酸钠溶液混合后发生如下反应：Na2CO3 + CaCl2 ===CaCO3↓ +2NaCl
资料2：NaHCO3溶液呈碱性，与石灰水反应生成白色沉淀；碳酸氢钠、碳酸钠与足量的酸反应产物相同。
（5）实验过程：小组同学对溶液X中的溶质进行了如下实验。请将下列实验方案填写完整。
| 实验操作 | 主要实验现象 | 结论 |
| ① | | 证明溶液中有Na2CO3 |
| ② | | 证明溶液中既无NaHCO3又无NaOH |
