题目内容
某校化学研究性学习小组的同学在学习了《金属和金属材料》单元后，做了CO还原CuO的探究实验．实验发现CO与CuO加热后黑色粉末变成红色粉末．请你参与该小组的研究过程并完成相关任务：
[研究课题]探究红色粉末的主要成分
[查阅资料]
（1）有关物质的颜色CuO粉末：黑色，Cu2O粉末：红色．
（2）CuO和Cu2O都能和稀硫酸发生反应，化学方程式为：CuO+H2SO4═CuSO4+H2O Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O
[猜想与实验]
（1）如果硬质玻璃管内红色粉末为纯净物，小明同学猜想红色粉末的成分是Cu，而你对红色粉末的成分有不同的猜想，请设计简单的实验证明你的猜想：
（2）如果硬质玻璃管内红色粉末为两种物质的混合物，要确定粉末中两种物质的质量分数，还需要通过有关数据进行计算．下列数据中可以作为计算依据的是（填序号）
A．反应前CuO粉末的质量 B．通入CO的质量 C．反应后固体混合物的总质量．
[研究课题]探究红色粉末的主要成分
[查阅资料]
（1）有关物质的颜色CuO粉末：黑色，Cu2O粉末：红色．
（2）CuO和Cu2O都能和稀硫酸发生反应，化学方程式为：CuO+H2SO4═CuSO4+H2O Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O
[猜想与实验]
（1）如果硬质玻璃管内红色粉末为纯净物，小明同学猜想红色粉末的成分是Cu，而你对红色粉末的成分有不同的猜想，请设计简单的实验证明你的猜想：
| 猜想 | 简单实验方案 | 现 象 | CO和CuO反应的化学方程式 | ||||||||
Cu2O Cu2O |
取少量红色粉末放于试管中，向其中加入足量稀硫酸，振荡 取少量红色粉末放于试管中，向其中加入足量稀硫酸，振荡 |
溶液变为蓝色，仍有红色固体 溶液变为蓝色，仍有红色固体 |
2CuO+CO
2CuO+CO
|
AC
AC
．A．反应前CuO粉末的质量 B．通入CO的质量 C．反应后固体混合物的总质量．
分析：[猜想与实验]（1）①Cu粉末：红色，与硫酸不反应，所以可以形成CO与CuO加热的化学方程式；
②Cu2O粉末：红色，Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O，生成蓝色溶液和红色物质铜，所以CO与CuO加热生成Cu2O；
（2）玻璃管内红色粉末为两种物质的混合物，要确定粉末中两种物质的质量分数，此题可以根据质量差，进行计算．
②Cu2O粉末：红色，Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O，生成蓝色溶液和红色物质铜，所以CO与CuO加热生成Cu2O；
（2）玻璃管内红色粉末为两种物质的混合物，要确定粉末中两种物质的质量分数，此题可以根据质量差，进行计算．
解答：解：[猜想与实验]
（1）①红色粉末为一种物质，请猜想它的成分，为：Cu粉末或Cu2O粉末；
②设计简单实验证明猜测：利用稀硫酸，构成现象；由于存在两种可能，一是剩余固体为红色的铜，则加入硫酸不会有明显现象：二是氧化亚铜，加入硫酸会生成蓝色溶液．所以可以根据加入硫酸后的现象差别来判断．（不要视为混合物，因为题目有明确的前提）；
（2）可作为计算依据的是：A．反应前CuO粉末的质量，C．反应后固体混合物的总质量；而B中一氧化碳是先通后停的，所以是过量的，因此其提供的质量无法用于计算．
故答案为：
[猜想与实验]（1）
（2）A、C．
（1）①红色粉末为一种物质，请猜想它的成分，为：Cu粉末或Cu2O粉末；
②设计简单实验证明猜测：利用稀硫酸，构成现象；由于存在两种可能，一是剩余固体为红色的铜，则加入硫酸不会有明显现象：二是氧化亚铜，加入硫酸会生成蓝色溶液．所以可以根据加入硫酸后的现象差别来判断．（不要视为混合物，因为题目有明确的前提）；
（2）可作为计算依据的是：A．反应前CuO粉末的质量，C．反应后固体混合物的总质量；而B中一氧化碳是先通后停的，所以是过量的，因此其提供的质量无法用于计算．
故答案为：
[猜想与实验]（1）
| Cu2O | 取少量红色粉末放于试管中，向其中加入足量稀硫酸，振荡 | 溶液变为蓝色，仍有红色固体 | 2CuO+CO
|
点评：本题主要考查化学实验方案的设计与评价，学会运用猜想与事实验证的方法和技巧处理实验问题，掌握一氧化碳的化学性质，了解实验探究物质组成成分以及含量的方法．
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为了测定某品牌食用纯碱中碳酸钠的质量分数，某校化学研究性学习小组的探究过程如下：
[提出问题]样品中碳酸钠的质量分数是多少？
[知识准备]
食用纯碱的主要成分是碳酸钠，另外还含有少量的氯化钠；反应过程中不考虑水和氯化氢的挥发．
[设计方案并实验]
甲组同学：称取12.00样品，加水配成溶液，在溶液中加入过量澄清石灰水，过滤、洗涤、干燥，共得到白色沉淀10.00g．
乙组同学：称取12.00样品，加入足量的稀盐酸直到反应停止，共收集到4.4g二氧化碳．
[解决问题]
请你任选一组同学的实验结果，帮助他们计算出样品中碳酸钠的质量是 ，碳酸钠的质量分数是 ．（计算结果精确到0.1%）
[交流反思]
（1）甲组的小青同学认为，要求出碳酸钠的质量，也可以使用与盐酸和石灰水所属类别不同的其他物质 （填一种具体物质的化学式）的溶液与样品反应，通过测定相关物质的质量，进行有关计算即可．
（2）乙组的小雨同学认为，所用稀盐酸的溶质质量分数也可求出：取13.5g样品放入烧杯中，每次加入20g稀盐酸（不考虑水、氯化氢逸出）后用精密仪器称量，记录实验数据如下：
表中数据a= g，b= g．并请你在下边的坐标纸上绘制生成气体的质量与所加稀盐酸质量关系的曲线．
[提出问题]样品中碳酸钠的质量分数是多少？
[知识准备]
食用纯碱的主要成分是碳酸钠，另外还含有少量的氯化钠；反应过程中不考虑水和氯化氢的挥发．
[设计方案并实验]
甲组同学：称取12.00样品，加水配成溶液，在溶液中加入过量澄清石灰水，过滤、洗涤、干燥，共得到白色沉淀10.00g．
乙组同学：称取12.00样品，加入足量的稀盐酸直到反应停止，共收集到4.4g二氧化碳．
[解决问题]
请你任选一组同学的实验结果，帮助他们计算出样品中碳酸钠的质量是
[交流反思]
（1）甲组的小青同学认为，要求出碳酸钠的质量，也可以使用与盐酸和石灰水所属类别不同的其他物质
（2）乙组的小雨同学认为，所用稀盐酸的溶质质量分数也可求出：取13.5g样品放入烧杯中，每次加入20g稀盐酸（不考虑水、氯化氢逸出）后用精密仪器称量，记录实验数据如下：
| 加入盐酸的次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 烧杯及所称物质总质量/g | 78.9 | 97.8 | 116.7 | 135.60 | 155.05 | 175.05 | 195.05 |
| 生成气体的质量/g | 1.1 | 2.2 | a | 4.4 | 4.95 | b | -- |
