题目内容
某学校探究学习小组，利用纯净的氢气还原氧化铜（杂质不与氢气反应）来测定氧化铜的纯度（装置如图所示），得到如下数据：| 实验前 | 实验后 | |
| A．氧化铜样品 | 40.0克 | 34.0克 |
| B．氯化钙+U型管 | 100.8克 | 108.0克 |
（1）写出氢气还原灼热氧化铜的化学方程式
CuO+H2
Cu+H2O
| ||
CuO+H2
Cu+H2O
．
| ||
（2）根据B数据，完全反应后生成水的质量
7.2
7.2
克．（3）乙求得的氧化铜的纯度为多少？
（4）如果B数据无偏差，而甲求得的氧化铜的纯度有偏差，请你分析可能的原因
过早停止通氢气使生成的铜又部分被氧化
过早停止通氢气使生成的铜又部分被氧化
．分析：（1）根据化学方程式书写原则书写方程式
（2）氯化钙是干燥剂，能吸收水分
（3）D装置质量增加了1.8g为水的质量，根据水的质量求出氧化铜的质量从而该样品中氧化铜的质量分数；
（4）根据氢气还原氧化铜的步骤分析
（2）氯化钙是干燥剂，能吸收水分
（3）D装置质量增加了1.8g为水的质量，根据水的质量求出氧化铜的质量从而该样品中氧化铜的质量分数；
（4）根据氢气还原氧化铜的步骤分析
解答：解：（1）氢气与氧化铜在加热的条件生成铜和水，化学方程式为：CuO+H2
Cu+H2O
（2）氯化钙是干燥剂，能吸收水分，氯化钙和U型管反应前后质量差即为生成的水的质量，即生成水的质量为108g-100.8g=7.2g；
（3）设参见反应氧化铜的质量为x．
CuO+H2
Cu+H2O
80 18
x 7.2g
=
x=32g
该样品中氧化铜的质量分数=
×100%=80%
答：该样品中氧化铜的质量分数80%．
（4）甲是测量的氧化铜样品的质量反应前后的变化，若过早停止通氢气使生成的铜又部分被氧化，会使反应后质量增大而造成误差．
故答案为：
（1）CuO+H2
Cu+H2O（2）7.2（3）80%
（4）过早停止通氢气使生成的铜又部分被氧化．（其他合理也给分）
| ||
（2）氯化钙是干燥剂，能吸收水分，氯化钙和U型管反应前后质量差即为生成的水的质量，即生成水的质量为108g-100.8g=7.2g；
（3）设参见反应氧化铜的质量为x．
CuO+H2
| ||
80 18
x 7.2g
| 80 |
| x |
| 18 |
| 7.2g |
x=32g
该样品中氧化铜的质量分数=
| 32g |
| 40g |
答：该样品中氧化铜的质量分数80%．
（4）甲是测量的氧化铜样品的质量反应前后的变化，若过早停止通氢气使生成的铜又部分被氧化，会使反应后质量增大而造成误差．
故答案为：
（1）CuO+H2
| ||
（4）过早停止通氢气使生成的铜又部分被氧化．（其他合理也给分）
点评：本题主要考查氢气还原氧化铜、以及根据水的质量求出氧化铜的质量等方面的知识，书写化学方程式时要注意遵循质量守恒定律．
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某学校研究性学习小组，以某工厂生产过程中产生的废弃物“红色铁泥”为研究对象，探究红色物质的成分，请你参与他们的活动．[小组讨论]同学们对“铁泥”中所含红色物质作了如下猜想：甲同学：红色物质是铜； 乙同学：红色物质是氧化铁；
丙同学：红色物质是氢氧化铁；丁同学：红色物质是氧化铁和氢氧化铁
[资料在线]①该厂“红色铁泥”主要是生产过程中使用铁触媒（一种催化剂）后的废弃物，
除红色物质外，还含有通常不与酸、碱、氧气反应及受热不发生分解的物质；
②氢氧化铁受热时，会分解产生氧化铁和水．
[实验验证]为验证上述四位同学的猜想，小明、小红两位同学进行了如下实验：小明取一定量“红色铁泥”样品，加入稀硫酸，观察到有黄色溶液产生，于是得出“乙同学的猜想成立”的结论；
小红同学按下列顺序进行实验：先取适量已晒干的“红色铁泥”，称量其质量为m1g；
再将“红色铁泥”置于坩埚中充分加热并在干燥器中冷却后，称量其质量为m2g．
[问题讨论]请回答下列问题：（1）其他同学一致认为，小明同学得出的“乙同学的猜想成立”的结论不合理，理由是 ；
（2）针对小红同学的实验操作及测定的两个数据，进行分析：
①若甲同学的猜想成立，则实验中反应的化学方程式为 ；
②若m1=m2，则 （填“甲”、“乙”或“丙”）同学的猜想成立；
[拓展应用]
应用之一：若“红色铁泥”中“红色物质是氢氧化铁”，可应用下列实验方案回收“红色铁泥”
中的铁元素制得“铁红”（化学式为Fe2O3，是红色油漆的重要原料）：
（1）上述过程中发生了三个反应，写出其中的一个化学方程式： ；
（2）a、b是同一实验操作，该操作需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和 ；
（3）若通过上述途径获得的“铁红”的纯度（Fe2O3的质量分数）不高，试分析可能的原因
（说出一点即可）．
应用之二：为了测定用以上方法制得的“铁红”的纯度，同学们又进行了下列实验探究．请你参与过程分析与交流．
查阅资料：草酸（乙二酸H2C2O4）在浓H2SO4
存在下发生下列反应：
H2C2O4
CO↑+CO2↑+H2O
实验准备：按如图安装好实验装置：
实验数据：取10g“铁红”样品进行实验，
所得实验数据有右表所示甲、乙两组：
分析讨论：
（1）同学们拟用纯净的CO还原“铁红”，所设计的实验装置中B、C盛放的试剂的作用
依次是 、 ；
（2）从环保角度看，请你提出改进该实验装置的建议 ；
（3）从实验安全和实验操作程序看，首先要检查装置的气密性，实验开始先加热 （填“A”或“D”）处，实验结束时，应 （填“先”或“后”）停止D处的加热；
（4）同学们认为，若用乙组数据进行计算“铁红”的纯度，则实验测定结果却偏大，分析造成偏大的原因可能是 ；
（5）请依据甲组数据，计算该“铁红”样品的纯度．（写出计算的过程）
丙同学：红色物质是氢氧化铁；丁同学：红色物质是氧化铁和氢氧化铁
[资料在线]①该厂“红色铁泥”主要是生产过程中使用铁触媒（一种催化剂）后的废弃物，
除红色物质外，还含有通常不与酸、碱、氧气反应及受热不发生分解的物质；
②氢氧化铁受热时，会分解产生氧化铁和水．
[实验验证]为验证上述四位同学的猜想，小明、小红两位同学进行了如下实验：小明取一定量“红色铁泥”样品，加入稀硫酸，观察到有黄色溶液产生，于是得出“乙同学的猜想成立”的结论；
小红同学按下列顺序进行实验：先取适量已晒干的“红色铁泥”，称量其质量为m1g；
再将“红色铁泥”置于坩埚中充分加热并在干燥器中冷却后，称量其质量为m2g．
[问题讨论]请回答下列问题：（1）其他同学一致认为，小明同学得出的“乙同学的猜想成立”的结论不合理，理由是
（2）针对小红同学的实验操作及测定的两个数据，进行分析：
①若甲同学的猜想成立，则实验中反应的化学方程式为
②若m1=m2，则
[拓展应用]
应用之一：若“红色铁泥”中“红色物质是氢氧化铁”，可应用下列实验方案回收“红色铁泥”
中的铁元素制得“铁红”（化学式为Fe2O3，是红色油漆的重要原料）：
（1）上述过程中发生了三个反应，写出其中的一个化学方程式：
（2）a、b是同一实验操作，该操作需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和
（3）若通过上述途径获得的“铁红”的纯度（Fe2O3的质量分数）不高，试分析可能的原因
应用之二：为了测定用以上方法制得的“铁红”的纯度，同学们又进行了下列实验探究．请你参与过程分析与交流．
查阅资料：草酸（乙二酸H2C2O4）在浓H2SO4
存在下发生下列反应：
H2C2O4
| ||
| △ |
实验准备：按如图安装好实验装置：
实验数据：取10g“铁红”样品进行实验，
所得实验数据有右表所示甲、乙两组：
| 甲组数据 | 乙组数据 | ||
| 玻璃管连同样品的质量 | E装置连同样品的质量 | ||
| 实验前 | 实验后 | 实验前 | 实验后 |
| 60g | 57.6g | 100g | 107g |
（1）同学们拟用纯净的CO还原“铁红”，所设计的实验装置中B、C盛放的试剂的作用
依次是
（2）从环保角度看，请你提出改进该实验装置的建议
（3）从实验安全和实验操作程序看，首先要检查装置的气密性，实验开始先加热
（4）同学们认为，若用乙组数据进行计算“铁红”的纯度，则实验测定结果却偏大，分析造成偏大的原因可能是
（5）请依据甲组数据，计算该“铁红”样品的纯度．（写出计算的过程）
化学老师交给某学校研究性学习小组一个任务：测定实验室里一瓶久置的NaOH固体是否变质．该小组的同学进行了如下实验探究：
提出问题：猜想I：没变质，全部是NaOH；
猜想II：部分变质， ；
猜想Ⅲ：完全变质，全部是Na2CO3．
查阅资料：部分溶液在常温下的pH如下：
设计方案并进行实验：请你与他们一起共同完成，并回答所给问题．
上述步骤①中，称量氢氧化钠固体样品用到的玻璃仪器名称是 ，滴加过量BaCl2溶液的目的是
实验结论：通过实验，说明上述猜想中 是正确的．
拓展：该小组同学为测定出该NaOH固体的变质程度，继续将上述白色沉淀过滤、洗净、干燥，称得其质量为4.0g，则原样品中NaOH的质量分数为 （保留一位小数）．
反思：久置的氢氧化钠变质的原因是 （用化学方程式表示）．
提出问题：猜想I：没变质，全部是NaOH；
猜想II：部分变质，
猜想Ⅲ：完全变质，全部是Na2CO3．
查阅资料：部分溶液在常温下的pH如下：
| 盐溶液 | NaCl | Na2CO3 | BaCl2 |
| pH | 等于7 | 大于7 | 等于7 |
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①称取上述氢氧化钠固体样品10.0g溶于100ml，水配成溶液，向溶液中滴加氯化钡溶液至过量，充分反应后，静置． | 产生白色沉淀 | 说明久置固体中，一定含有 |
| ②用玻璃棒蘸取少量①中充分反应后的上层清液滴在一小块pH试纸上，与标准比色卡对比，测出pH． | pH=11 | 说明久置固体中，还一定含有 |
实验结论：通过实验，说明上述猜想中
拓展：该小组同学为测定出该NaOH固体的变质程度，继续将上述白色沉淀过滤、洗净、干燥，称得其质量为4.0g，则原样品中NaOH的质量分数为
反思：久置的氢氧化钠变质的原因是
某学校探究学习小组，利用纯净的氢气还原氧化铜（杂质不与氢气反应）来测定氧化铜的纯度（装置如图所示），得到如下数据：
甲对A数据进行处理，乙对B数据进行处理，都得到了结论，请回答：
（1）写出氢气还原灼热氧化铜的化学方程式______ Cu+H2O
| 实验前 | 实验后 | |
| A．氧化铜样品 | 40.0克 | 34.0克 |
| B．氯化钙+U型管 | 100.8克 | 108.0克 |
（1）写出氢气还原灼热氧化铜的化学方程式______ Cu+H2O