题目内容
某黑色物质可能是CuO、C中的一种或两种,小宇同学为研究该黑色物质,设计如下方案(若有C存在,含量较少):
研究成分:小宇同学设计的两个实验方案如下:
甲:黑色粉末
观察溶液颜色观察现象;
乙:黑色粉末
产物与白色硫酸铜接触
观察现象.
试回答:
(1)甲方案中证明有氧化铜的实验现象是______,证明有炭粉的实验现象是______.
(2)乙方案中仅有氧化铜的实验现象是______.
(3)以上两个方案中,你认为哪个方案更好,理由是什么?______
(4)问题讨论:
经过查阅资料:Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O.
若黑色物质中有Cu,使用甲方案,并将盐酸改为稀硫酸,并加热较长时间,是否可行?
______(填行或不行).理由是______.
研究组成:若小宇经实验证明该黑色固体是CuO和C的混合物,则根据上述两个方案,补充相应步骤,以确定其中氧化铜的质量分数,请帮助他完成下表.(该混合物质量已经测定)
方案 | 方案中所发生的 化学方程式 | 实验所用仪器 (各缺一件玻璃仪器,填完整) | 实验需要 测定的物理量 |
甲 | ______ | 托盘天平、烧杯、试管、酒精灯、 玻璃棒、______. | ______ |
乙 | 启普发生器、托盘天平、硬质试管、U型管、 玻璃导管、广口瓶、______. | 反应前U型管及其中硫酸铜总质量及 ______ |
解:(1)小宇方案中,若有氧化铜,则氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水,溶液变蓝;证明有炭粉的实验现象是溶液底部有黑色物质;
(2)乙方案中仅有氧化铜的实验现象是:白色硫酸铜变蓝且澄清石灰水不变浑浊;
(3)以上两个方案中,甲方案更好,理由是简便节能;
(4)问题讨论:经过查阅资料:Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O.
若黑色物质中有Cu,使用甲方案,并将盐酸改为稀硫酸,并加热较长时间,不可行(填行或不行).理由是 加热较长时间后的稀硫酸变成浓硫酸,铜也能与之反应产生蓝色现象,会干扰CuO的鉴定.
研究组成:若小宇经实验证明该黑色固体是CuO和C的混合物,则根据上述两个方案,补充相应步骤,以确定其中氧化铜的质量分数,请帮助他完成下表.(该混合物质量已经测定)
故答为:【研究成分】(1)溶液呈现蓝色;溶液底部有黑色物质.
(2)白色硫酸铜变蓝且澄清石灰水不变浑浊.
(3)甲方案好,简便节能.
(4)不可行;加热较长时间后的稀硫酸变成浓硫酸,铜也能与之反应产生蓝色现象,会干扰CuO的鉴定.
【研究组成】CuO+2HCl=CuCl2+H2O;漏斗;过滤洗涤干燥后的碳的质量.酒精灯,反应后U型管的总质量.
分析:(1)黑色粉末加稀盐酸,氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水,溶液变蓝,碳和稀盐酸不反应;
(2)乙方案中仅有氧化铜的实验现象,考虑二氧化碳与澄清石灰水反应的性质;
(3)评价实验方案摇考虑安全、可操作、节约原则,相比而言,小宇的实验方案不需加热,安全节能;
(4)若黑色物质中有Cu,使用甲方案,并将盐酸改为稀硫酸,并加热较长时间,不可行(填行或不行).因为加热较长时间后的稀硫酸变成浓硫酸,铜也能与之反应产生蓝色现象,会干扰CuO的鉴定.
点评:本题考查对实验方案的评价.评价实验方案要从可操作性、安全、节约、环保等方面综合考虑.
(2)乙方案中仅有氧化铜的实验现象是:白色硫酸铜变蓝且澄清石灰水不变浑浊;
(3)以上两个方案中,甲方案更好,理由是简便节能;
(4)问题讨论:经过查阅资料:Cu+2H2SO4(浓)
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若黑色物质中有Cu,使用甲方案,并将盐酸改为稀硫酸,并加热较长时间,不可行(填行或不行).理由是 加热较长时间后的稀硫酸变成浓硫酸,铜也能与之反应产生蓝色现象,会干扰CuO的鉴定.
研究组成:若小宇经实验证明该黑色固体是CuO和C的混合物,则根据上述两个方案,补充相应步骤,以确定其中氧化铜的质量分数,请帮助他完成下表.(该混合物质量已经测定)
方案 | 方案中所发生的 化学方程式 | 实验所用仪器 (各缺一件玻璃仪器,填完整) | 实验需要 测定的物理量 |
甲 | CuO+2HCl=CuCl2+H2O | 托盘天平、烧杯、试管、酒精灯、 玻璃棒、漏斗. | 过滤洗涤干燥后的碳的质量 |
乙 | 启普发生器、托盘天平、硬质试管、U型管、 玻璃导管、广口瓶、酒精灯. | 反应前U型管及其中硫酸铜总质量及 反应后U型管的总质量 |
(2)白色硫酸铜变蓝且澄清石灰水不变浑浊.
(3)甲方案好,简便节能.
(4)不可行;加热较长时间后的稀硫酸变成浓硫酸,铜也能与之反应产生蓝色现象,会干扰CuO的鉴定.
【研究组成】CuO+2HCl=CuCl2+H2O;漏斗;过滤洗涤干燥后的碳的质量.酒精灯,反应后U型管的总质量.
分析:(1)黑色粉末加稀盐酸,氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水,溶液变蓝,碳和稀盐酸不反应;
(2)乙方案中仅有氧化铜的实验现象,考虑二氧化碳与澄清石灰水反应的性质;
(3)评价实验方案摇考虑安全、可操作、节约原则,相比而言,小宇的实验方案不需加热,安全节能;
(4)若黑色物质中有Cu,使用甲方案,并将盐酸改为稀硫酸,并加热较长时间,不可行(填行或不行).因为加热较长时间后的稀硫酸变成浓硫酸,铜也能与之反应产生蓝色现象,会干扰CuO的鉴定.
点评:本题考查对实验方案的评价.评价实验方案要从可操作性、安全、节约、环保等方面综合考虑.
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练习册系列答案
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甲:黑色粉末
观察溶液颜色观察现象;
乙:黑色粉末
产物与白色硫酸铜接触
观察现象.
试回答:
(1)甲方案中证明有氧化铜的实验现象是______,证明有炭粉的实验现象是______.
(2)乙方案中仅有氧化铜的实验现象是______.
(3)以上两个方案中,你认为哪个方案更好,理由是什么?______
(4)问题讨论:
经过查阅资料:Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O.
若黑色物质中有Cu,使用甲方案,并将盐酸改为稀硫酸,并加热较长时间,是否可行?
______(填行或不行).理由是______.
研究组成:若小宇经实验证明该黑色固体是CuO和C的混合物,则根据上述两个方案,补充相应步骤,以确定其中氧化铜的质量分数,请帮助他完成下表.(该混合物质量已经测定)
研究成分:小宇同学设计的两个实验方案如下:
甲:黑色粉末
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/czhx/web/STSource/20131029160716064429681/SYS201310291607160644296028_ST/0.png)
乙:黑色粉末
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/czhx/web/STSource/20131029160716064429681/SYS201310291607160644296028_ST/1.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/czhx/web/STSource/20131029160716064429681/SYS201310291607160644296028_ST/2.png)
试回答:
(1)甲方案中证明有氧化铜的实验现象是______,证明有炭粉的实验现象是______.
(2)乙方案中仅有氧化铜的实验现象是______.
(3)以上两个方案中,你认为哪个方案更好,理由是什么?______
(4)问题讨论:
经过查阅资料:Cu+2H2SO4(浓)
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/czhx/web/STSource/20131029160716064429681/SYS201310291607160644296028_ST/3.png)
若黑色物质中有Cu,使用甲方案,并将盐酸改为稀硫酸,并加热较长时间,是否可行?
______(填行或不行).理由是______.
研究组成:若小宇经实验证明该黑色固体是CuO和C的混合物,则根据上述两个方案,补充相应步骤,以确定其中氧化铜的质量分数,请帮助他完成下表.(该混合物质量已经测定)
方案 | 方案中所发生的 化学方程式 | 实验所用仪器 (各缺一件玻璃仪器,填完整) | 实验需要 测定的物理量 |
甲 | ______ | 托盘天平、烧杯、试管、酒精灯、 玻璃棒、______. | ______ |
乙 | 启普发生器、托盘天平、硬质试管、U型管、 玻璃导管、广口瓶、______. | 反应前U型管及其中硫酸铜总质量及 ______ |
军军同学家里有一块铜片,表面附有部分铜绿.
(一)铜绿是铜与空气中的氧气、水和______共同作用的结果.
(二)为探究铝、铁、铜的活动性顺序,某同学设计了一组实验:①铝片浸入稀硫酸中;
②铜片浸入稀硫酸中;③铝片浸入硫酸亚铁溶液中. 这组实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序,请补充一个实验来达到目的(写出实验步骤、现象).
步骤及现象______(2分).
(三)他想用加热的方法除去铜绿,加热时却发现铜片表面全部变黑.他与亮亮同学一起进行以下探究.
I 探究黑色物质的成分:
【查阅资料】①铜绿受热分解会生成黑色的氧化铜 ②酒精在不完全燃烧时会生成炭黑 ③炭黑与稀硫酸不反应
【猜想】该黑色物质可能是CuO,也可能是CuO和______的混合物.
【设计与实验】
Ⅱ.设计实验除去氧化铜
(1)军军说,我设计的上述实验方案,也可用于除去CuO.
(2)亮亮说,我用如图装置进行实验除去CuO,该反应的化学方程式为______ Cu+H2O
(一)铜绿是铜与空气中的氧气、水和______共同作用的结果.
(二)为探究铝、铁、铜的活动性顺序,某同学设计了一组实验:①铝片浸入稀硫酸中;
②铜片浸入稀硫酸中;③铝片浸入硫酸亚铁溶液中. 这组实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序,请补充一个实验来达到目的(写出实验步骤、现象).
步骤及现象______(2分).
(三)他想用加热的方法除去铜绿,加热时却发现铜片表面全部变黑.他与亮亮同学一起进行以下探究.
I 探究黑色物质的成分:
【查阅资料】①铜绿受热分解会生成黑色的氧化铜 ②酒精在不完全燃烧时会生成炭黑 ③炭黑与稀硫酸不反应
【猜想】该黑色物质可能是CuO,也可能是CuO和______的混合物.
【设计与实验】
实验步骤 | 实验现象 | 结论和化学方程式 |
军军剪下一片变黑的铜片,放入盛有足量稀硫酸的试管中,微热 | 铜片表面黑色固体消失,露出红色的铜,溶液变______色. | 此黑色固体是CuO 该反应的化学方程式为 ______ |
(1)军军说,我设计的上述实验方案,也可用于除去CuO.
(2)亮亮说,我用如图装置进行实验除去CuO,该反应的化学方程式为______ Cu+H2O