题目内容
某兴趣小组，对物质A的组成和性质，进行了如下系列研究：
实验1：对A的溶液进行了焰色反应；现象：火焰呈绿色．
实验2：从A的溶液中获取固体A．
实验3：加热干燥的固体A9.4g，出现大量的红棕色气体，经处理集得不溶于水的气体0.56L（标况下），且该气体能使带火星的木条复燃，残留黑色固体4.0g．
实验4：用酒精喷灯再对黑色固体加热，待固体完全变红，又集得能使带火星的木条复燃的气体0.28L（标况下）．
资料：①氧化亚铜属碱性氧化物，在酸性介质中能发生自身氧化还原反应；在空气中灼烧会转化为黑色固体，而在高温下较为稳定．②酒精灯的火焰温度一般在400-500℃；酒精喷灯的火焰温度一般在1000℃左右；
根据题中信息，回答下列问题：
（1）实验1中进行焰色反应实验时，一次完整的操作次序为
a．灼烧 b．用盐酸清洗铂丝 c．用铂丝蘸取待测液
（2）实验2中如何从溶液中获取固体A？
实验中所需主要的仪器有：铁架台（附铁圈）、
（3）实验3中
（4）写出实验3中的分解反应式：
（5）写出实验4中的分解反应式：
（6）实验4中红色固体为纯净物，化学式可以通过计算来确定，也可以通过实验来进一步确定，请设计一个简单的实验确定方案，并写出所发生的反应式．
实验1：对A的溶液进行了焰色反应；现象：火焰呈绿色．
实验2：从A的溶液中获取固体A．
实验3：加热干燥的固体A9.4g，出现大量的红棕色气体，经处理集得不溶于水的气体0.56L（标况下），且该气体能使带火星的木条复燃，残留黑色固体4.0g．
实验4：用酒精喷灯再对黑色固体加热，待固体完全变红，又集得能使带火星的木条复燃的气体0.28L（标况下）．
资料：①氧化亚铜属碱性氧化物，在酸性介质中能发生自身氧化还原反应；在空气中灼烧会转化为黑色固体，而在高温下较为稳定．②酒精灯的火焰温度一般在400-500℃；酒精喷灯的火焰温度一般在1000℃左右；
根据题中信息，回答下列问题：
（1）实验1中进行焰色反应实验时，一次完整的操作次序为
acaba
acaba
（填序号，可重复）；a．灼烧 b．用盐酸清洗铂丝 c．用铂丝蘸取待测液
（2）实验2中如何从溶液中获取固体A？
蒸发浓缩，冷却结晶
蒸发浓缩，冷却结晶
；实验中所需主要的仪器有：铁架台（附铁圈）、
蒸发皿、烧杯、玻璃棒、漏斗
蒸发皿、烧杯、玻璃棒、漏斗
；（3）实验3中
经处理
经处理
集得不溶于水的气体0.56L，这里的“经处理”是将气体通过碱石灰（或固体氢氧化钠）
碱石灰（或固体氢氧化钠）
，然后用排水法收集气体．（4）写出实验3中的分解反应式：
2Cu（NO3）2
2CuO+4NO2↑+O2↑
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2Cu（NO3）2
2CuO+4NO2↑+O2↑
；
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（5）写出实验4中的分解反应式：
4CuO
2Cu2O+O2↑
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4CuO
2Cu2O+O2↑
；
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（6）实验4中红色固体为纯净物，化学式可以通过计算来确定，也可以通过实验来进一步确定，请设计一个简单的实验确定方案，并写出所发生的反应式．
取红色固体加足量稀硫酸，溶液变蓝且仍有红色固体，可确定原固体为Cu2O；Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O．或取一定量的红色固体，在空气中充分灼烧，根据灼烧前后固体质量变化来确定；
2Cu2O+O2
4CuO
2Cu2O+O2
| ||
取红色固体加足量稀硫酸，溶液变蓝且仍有红色固体，可确定原固体为Cu2O；Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O．或取一定量的红色固体，在空气中充分灼烧，根据灼烧前后固体质量变化来确定；
2Cu2O+O2
4CuO
．2Cu2O+O2
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分析：（1）焰色反应是某些金属或它们的挥发性化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征的颜色的反应．有些金属或它们的化合物在灼烧时能使火焰呈特殊颜色，焰色反应的步骤为蘸取稀盐酸灼烧至无色，蘸取试样灼烧观察焰色反应现象，再蘸取稀盐酸灼烧至无色；火焰呈绿色说明含铜元素；
（2）从溶液中得到固体的方法一般是通过蒸发溶剂，冷却结晶；蒸发溶液在蒸发皿中加热制成热饱和溶液，冷却结晶得到溶质晶体，通过过滤得到固体；
（3）固体加热生成红棕色气体为二氧化氮，处理后得到能使带火星的木条复燃的气体判断为氧气；分解生成二氧化氮、氧气的通的化合物为硝酸铜；通过碱石灰吸收二氧化氮最后得到氧气；
（4）依据（1）（3）分析可知A为Cu（NO3）2，受热分解得到二氧化氮和氧气和褐色固体判断为氧化铜，依据反应产物书写配平化学方程式；
（5）用酒精喷灯再对黑色固体加热，待固体完全变红，又集得能使带火星的木条复燃的气体判断氧化铜受热分解得到氧气和红色的氧化亚铜；
（6）实验4中红色固体为纯净物氧化亚铜：依据氧化亚铜属碱性氧化物，在酸性介质中能发生自身氧化还原反应生成氧化铜和铜；在空气中灼烧会转化为黑色固体，而在高温下较为稳定，灼烧后生成氧化铜，质量增加；
（2）从溶液中得到固体的方法一般是通过蒸发溶剂，冷却结晶；蒸发溶液在蒸发皿中加热制成热饱和溶液，冷却结晶得到溶质晶体，通过过滤得到固体；
（3）固体加热生成红棕色气体为二氧化氮，处理后得到能使带火星的木条复燃的气体判断为氧气；分解生成二氧化氮、氧气的通的化合物为硝酸铜；通过碱石灰吸收二氧化氮最后得到氧气；
（4）依据（1）（3）分析可知A为Cu（NO3）2，受热分解得到二氧化氮和氧气和褐色固体判断为氧化铜，依据反应产物书写配平化学方程式；
（5）用酒精喷灯再对黑色固体加热，待固体完全变红，又集得能使带火星的木条复燃的气体判断氧化铜受热分解得到氧气和红色的氧化亚铜；
（6）实验4中红色固体为纯净物氧化亚铜：依据氧化亚铜属碱性氧化物，在酸性介质中能发生自身氧化还原反应生成氧化铜和铜；在空气中灼烧会转化为黑色固体，而在高温下较为稳定，灼烧后生成氧化铜，质量增加；
解答：解：（1）①将铂丝蘸稀盐酸在无色火焰上灼烧至无色；②蘸取试样（固体也可以直接蘸取）在无色火焰上灼烧观察火焰颜色．③将铂丝再蘸稀盐酸灼烧至无色，就可以继续做新的实验；故答案为：acaba
（2）从溶液中得到固体的方法一般是通过蒸发溶剂，冷却结晶；蒸发溶液在蒸发皿中加热制成热饱和溶液，冷却结晶得到溶质晶体，通过过滤得到固体，过程中用到的仪器有：蒸发皿、漏斗、玻璃棒、烧杯、；
故答案为：蒸发浓缩，冷却结晶；蒸发皿、烧杯、玻璃棒、漏斗；
（3）固体加热生成红棕色气体为二氧化氮，处理后得到能使带火星的木条复燃的气体判断为氧气；分解生成二氧化氮、氧气的通的化合物为硝酸铜；通过碱石灰吸收二氧化氮最后得到氧气；
故答案为：碱石灰（或固体氢氧化钠）；
（4）加热干燥的固体A9.4g，出现大量的红棕色气体，经处理集得不溶于水的气体0.56L（标况下），且该气体能使带火星的木条复燃判断为O2，物质的量为0.025mol，依据电子守恒计算A的物质的量为0.05mol，A的摩尔质量=
=188g/mol；验证为硝酸铜 得到残留黑色固体4.0g，为氧化铜；反应的化学方程式为：2Cu（NO3）2
2CuO+4NO2↑+O2↑
故答案为：2Cu（NO3）2
2CuO+4NO2↑+O2↑
（5）依据推断4.0g黑色固体为氧化铜，物质的量为0.05mol，所以用酒精喷灯再对黑色固体加热，待固体完全变红，又集得能使带火星的木条复燃的气体，依据生成氧气物质的量为0.0125mol；电子转移为0.05mol，所以判断氧化铜分解生成+1价铜的化合物，判断生成物质为氧化亚铜和氧气，反应的化学方程式为：4CuO
2Cu2O+O2↑；
故答案为：4CuO
2Cu2O+O2↑；
（6）实验4中红色固体为纯净物，化学式可以通过计算来确定，也可以通过实验来进一步确定，依据氧化亚铜属碱性氧化物，在酸性介质中能发生自身氧化还原反应生成氧化铜和铜；在空气中灼烧会转化为黑色固体，而在高温下较为稳定，灼烧后生成氧化铜，质量增加；方法为：取红色固体加足量稀硫酸，溶液变蓝且仍有红色固体，可确定原固体为Cu2O；
Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O．（或取一定量的红色固体，在空气中充分灼烧，根据灼烧前后固体质量变化来确定；2Cu2O+O2
4CuO）；
故答案为：取红色固体加足量稀硫酸，溶液变蓝且仍有红色固体，可确定原固体为Cu2O；Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O．（或取一定量的红色固体，在空气中充分灼烧，根据灼烧前后固体质量变化来确定；2Cu2O+O2
4CuO）；
（2）从溶液中得到固体的方法一般是通过蒸发溶剂，冷却结晶；蒸发溶液在蒸发皿中加热制成热饱和溶液，冷却结晶得到溶质晶体，通过过滤得到固体，过程中用到的仪器有：蒸发皿、漏斗、玻璃棒、烧杯、；
故答案为：蒸发浓缩，冷却结晶；蒸发皿、烧杯、玻璃棒、漏斗；
（3）固体加热生成红棕色气体为二氧化氮，处理后得到能使带火星的木条复燃的气体判断为氧气；分解生成二氧化氮、氧气的通的化合物为硝酸铜；通过碱石灰吸收二氧化氮最后得到氧气；
故答案为：碱石灰（或固体氢氧化钠）；
（4）加热干燥的固体A9.4g，出现大量的红棕色气体，经处理集得不溶于水的气体0.56L（标况下），且该气体能使带火星的木条复燃判断为O2，物质的量为0.025mol，依据电子守恒计算A的物质的量为0.05mol，A的摩尔质量=
| 9.4g |
| 0.05mol |
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故答案为：2Cu（NO3）2
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（5）依据推断4.0g黑色固体为氧化铜，物质的量为0.05mol，所以用酒精喷灯再对黑色固体加热，待固体完全变红，又集得能使带火星的木条复燃的气体，依据生成氧气物质的量为0.0125mol；电子转移为0.05mol，所以判断氧化铜分解生成+1价铜的化合物，判断生成物质为氧化亚铜和氧气，反应的化学方程式为：4CuO
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故答案为：4CuO
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（6）实验4中红色固体为纯净物，化学式可以通过计算来确定，也可以通过实验来进一步确定，依据氧化亚铜属碱性氧化物，在酸性介质中能发生自身氧化还原反应生成氧化铜和铜；在空气中灼烧会转化为黑色固体，而在高温下较为稳定，灼烧后生成氧化铜，质量增加；方法为：取红色固体加足量稀硫酸，溶液变蓝且仍有红色固体，可确定原固体为Cu2O；
Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O．（或取一定量的红色固体，在空气中充分灼烧，根据灼烧前后固体质量变化来确定；2Cu2O+O2
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故答案为：取红色固体加足量稀硫酸，溶液变蓝且仍有红色固体，可确定原固体为Cu2O；Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O．（或取一定量的红色固体，在空气中充分灼烧，根据灼烧前后固体质量变化来确定；2Cu2O+O2
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点评：本题考查了物质组成的实验分析和定量测定，主要是硝酸铜的分解产物判断，氧化铜分解产物判断，实验方案的设计和反应现象的应用，质量变化，题干信息的应用是解题关键，题目难度中等．
练习册系列答案
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变红，又集得能使带火星的木条复燃的气体0.28L（标况下）。
