题目内容
【题目】(2017沧州一模)某化学小组同学在实验室对氧化铜的性质进行相关探究活动,请你参与他们的探究,并回答有关问题。
(实验Ⅰ)探究氧化铜与酸、碱的反应;小组同学按图所示方案进行实验,实验中观察到的现象是:试管A中无明显现象,试管B中氧化铜溶解,且__________。由此得出结论:氧化铜不与氢氧化钠溶液反应,可与稀硫酸反应,其反应的化学方程式为________。
(实验Ⅱ)小组同学按图2所示进行实验:①将实验Ⅰ中反应后的废液混合,发现烧杯中有蓝色沉淀生成;②待烧杯中反应充分,过滤,得滤渣和滤液。请回答:
(1)操作①中生成的蓝色沉淀是________。
(2)操作②的装置中有一处明显错误是_____________。
(3)小组同学经讨论一致认为最终所得滤液中一定不含硫酸,他们的理由是________。
(4)小明认为滤液中溶质的成分除硫酸钠外,还可能含有氢氧化钠、硫酸铜中的一种。
小红认为:溶液没有明显的蓝色,所以肯定不含硫酸铜。
小刚不同意小红的观点,他的理由是_____________。
(实验Ⅲ)滤液中的溶质除硫酸钠外,还含有什么?他们提出三种猜想:①氢氧化钠;②硫酸铜;③既不含氢氧化钠,也不含硫酸铜。请你针对猜想③设计一个实验方案并证明。你的实验方案是:取少许滤液于试管中,___________。
【答案】溶液由无色变为蓝色 Cu(OH)2 没有用玻璃棒引流 Cu(OH)2沉淀和H2SO4不能共存 如果硫酸铜溶液浓度很小,溶液也没有明显的蓝色 滴加无色酚酞溶液,无现象,再另取少量滤液于试管中,滴加氢氧化钠溶液,无蓝色沉淀出现,则猜想三正确
【解析】
【实验Ⅰ】通过反应方程式可以看出生成CuSO4,其溶液为蓝色溶液;CuO+H2SO4=== CuSO4+H2O。【实验Ⅱ】(1)A试管中有NaOH,B试管中有生成的CuSO4,两者反应生成蓝色沉淀Cu(OH)2,即CuSO4+2NaOH=== Na2SO4+Cu(OH)2↓。(2)过滤时应用玻璃捧引流。(3)因为NaOH溶液只有把稀H2SO4反应完才能和CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀,所以最终所得滤液中一定不含硫酸。(4)如果硫酸铜溶液浓度很小,溶液也没有明显的蓝色。【实验Ⅲ】猜想③是检验既不含氢氧化钠,又不含硫酸铜,氢氧化钠用无色酚酞溶液检验,看是否变红,硫酸铜用氢氧化钠溶液检验,看是否有蓝色沉淀生产。