题目内容

【题目】如图A为碳还原氧化铜的实验装置图。老师指出反应物不同的质量比可能会影响生成物的种类,在学习时,可以从定性观察和定量分析两个角度来判断生成物。请你跟随老师的思路,探究碳还原氧化铜生成的气体.(浓硫酸具有吸水性)

(提出问题):碳还原氧化铜生成的气体是什么?

(作出猜想):猜想①:CO 猜想②:CO2 猜想③:_____

(实验设计):装置图如图:

方案一:从定性观察角度判断:

若猜想3成立B处的现象是_____D处发生反应的化学反应方程式_____

方案二:从定量计算角度判断:

测定表格中的四个数据:

反应前的质量

反应后的质量

装置A

m1

m2

装置B

m3

m4

Ⅰ、若猜想②成立,m4m3_____m1m2(选填“>”、“<”或“=),此时A中的现象是_____B发生反应的化学方程式为_____

Ⅱ、实际测量中B增加的质量小于理论值,请你分析可能的原因_____

【答案】COCO2 澄清石灰水变浑浊 2CO+O2 2CO2 = 黑色粉末变红色 CO2+CaOH2=CaCO3+H2O 装置内会残留少量的CO2未被澄清石灰水吸收

【解析】

1)作出猜想:

根据质量守恒定律进行猜想。猜想①:CO;猜想②:CO2;猜想③:COCO2

2)实验设计:

方案一:若猜想3成立,碳还原氧化铜生成的气体是COCO2,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,B处的现象是:澄清石灰水变浑浊;D处发生反应是一氧化碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳,反应的化学方程式为:2CO+O2 2CO2

方案二:

m4-m3是反应生成的二氧化碳质量,m1-m2是参加反应的碳元素和氧元素的质量和,若猜想②成立,则反应生成的二氧化碳被B中的澄清石灰水吸收,生成的二氧化碳来自固体减少的质量,m4-m3= m1-m2,此时A中的现象是:黑色粉末变红色;B中二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,反应的化学方程式为:CO2+CaOH2=CaCO3+H2O

Ⅱ实际测量中B增加的质量小于理论值,因为装置内会残留少量的CO2未被澄清石灰水吸收。

练习册系列答案
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(查阅资料):NaOH暴露在空气中易变质请用化学方程式解释NaOH变质的原因_____

Na2CO3溶液呈碱性,BaCl2溶液NaCl溶液呈中性

(猜想假设):假设I:只含NaOH;假设Ⅱ:NaOHNa2CO3;假设Ⅲ:只含Na2CO3

(进行实验):

实验操作步骤

实验现象

实验结论

①取少量样品于试管中,加入足量的稀盐酸

有气泡产生

假设_____不正确

②另取少量样品于试管中,加水溶解,加入

过量的BaCl2溶液,振荡,静置

_____

假设Ⅲ正确

③取②中上层清液,滴加无色酚酞溶液

_____

(问题讨论):步骤②中加入过量BaCl2溶液的作用是_____,如将②中BaCl2溶液换成Ba(OH)2溶液,实验能否成功?_____(填“能”或“不能”),原因是_____

(2)小红为了测定一瓶未密封保存已部分变质的NaOH固体中NaOH的质量分数,采用沉淀法进行如下操作:①取15克样品于烧杯中,加足量水配成溶液;

②在样品溶液中加入足量的BaCl2溶液;

③待反应完全后,过滤有关数据记录如下表:

反应前

反应后

烧杯和样品溶液总质量/g

加入氯化钡溶液质量/g

过滤后烧杯和溶液总质量/g(滤液的损失忽略不计)

95

65

140.3

请回答下列问题:

①在反应前后的溶液中,下列元素质量保持不变的是_____

A钠元素 B碳元素 C钡元素 D氧元素

②原样品中NaOH的质量分数是多少?(写出计算过程)_____

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