题目内容

某研究性学习小组为探究铜、锌与浓盐酸反应,设计实验探究方案如下:

(一)实验用品:纯锌片、铜片、37%的浓盐酸、蒸馏水、氯化铜溶液

(二)实验记录:

交流卡片

主题:Zn、Cu与浓盐酸间的实验

A.将锌放入浓盐酸的实验

B.将锌与铜片贴在一起,一同放入浓盐酸中,反应快速放出气体

C.当实验B中锌片完全溶解后,将溶液加热,又产生大量气体,得到无色溶液

D.将实验C反应后的溶液隔绝空气,加入适量水,出现白色沉淀

(三)背景资料

资料卡片

主题:生成一价铜的反应

① 4CuO 2Cu2O + O2

② 2Cu2+ + 4I- == 2CuI(白色)↓+ I2

③ 氯化亚铜(CuCl)在不同浓度的KCl溶液中可形成[CuCl4]3+等无色离子。

(四)请你参与以下探究

(1)实验A反应速度明显比B小,原因是                                     

(2)根据“铜位于金属活动顺序表氢之后,与稀盐酸不反应,而在实验C中加热时又产生气体”的事实,作出如下推断:

① 有同学认为“实验C中加热时产生的气体是溶解在溶液中的H2”,你认为是否有道理?          (填是或否),理由是                                                                                                                    

② 某同学作了如下猜想:是否成立?请你设计实验方案加以验证。

猜想

验证方法

预测现象及结论

认为铜片中可能含有锌等杂质

 

 

(3)某同学对实验D中的白色沉淀进行分析:“不可能是CuCl,因为CuCl2能溶于水且溶液显蓝色;也不可能是ZnCl2,因为稀释后溶液更稀,不会析出ZnCl2晶体”。利用资料卡片资料①、②大胆猜想,白色沉淀可能是CuCl。请你帮他设计验证方案。

猜想

预设验证方法

猜想的现象与结论

白色沉淀

是氯化亚铜

 

          

(4)指导老师肯定了实验D中的白色沉淀是CuCl,并指出生成沉淀的原因,实际上是沉淀溶解平衡:[CuCl4]3- (aq)CuCl (s) + 3Cl- (aq) 移动的结果。请写出该平衡常数的表达式K=              ;

加水稀释后平衡移动的原因是                                           

(1)铜锌及浓盐酸一起组成了原电池,加快了反应速率  (2分)

(2)① 否(1分); 因为H­2本身难溶于水 (1分); 

验证方法

预测现象及结论

将铜片加入稀硫酸中,并微热(1分)

若无气体放出,则不含锌等活泼金属杂质;

若有气体则有锌等杂质(1分)

 (3)(任选一种方法即可)

验证方法

预测现象及结论

向白色沉淀中加入稀HNO3等强氧化剂(1分)

溶液变蓝色,说明是一价铜(1分)

向氯化亚铜悬浊液中加入氯化钾溶液(1分)

如白色沉淀消失且得无色溶液,则原溶液为氯化亚铜,否则不是(1分)

 (4) (2分);

加水稀释后,<K,平衡向生成CuCl(s)的方向移动 (2分)

练习册系列答案
相关题目

(11分)(Ⅰ)下列实验操作或实验叙述正确的是                。

       A.可用过滤的方法除去氢氧化铁胶体中少量的氯化铁

       B.用酸式滴定管量取18.80mL的碳酸钠溶液

       C.配制0.1mol/L的硫酸时,用量筒量取浓硫酸,要洗涤量筒,否则配制的溶液浓度偏低

       D.振荡用饱和的碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯的试管,发现有气泡冒出,它是CO2气体

       E.实验室制取氨气时,常用无水氯化钙进行干燥

       F.加入BaCl2溶液有白色沉淀产生,再加稀盐酸,沉淀不消失,一定有SO42-

(Ⅱ)某研究性学习小组将一定浓度的Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到蓝色沉淀。

      甲同学认为沉淀可能是CuCO3;     乙同学认为沉淀可能是Cu(OH)2

      丙同学认为沉淀可能是CuCO3,和Cu(OH)2的混合物。

      [查阅资料知:CuCO3和Cu(OH)2均不带结晶水]

    (1)按照甲同学的观点,发生反应的离子方程式为______________________ ;在探

      究沉淀成分前,须将沉淀从溶液中分离并净化。其具体操作依次为             

(2)若丙同学的观点正确,可利用下列装置通过实验测定其组成。

①实验装置的连接顺序为_________________________________。

②装置C中碱石灰的作用是__________,实验开始和结束时都要通过量的空气,请说明结束时通入过量空气的作用是__________________________________ 。

③若沉淀样品的质量为mg,装置B质量增加了ng,则沉淀中CuCO3的质量分数为 ______________。

 

(11分)(Ⅰ)下列实验操作或实验叙述正确的是                 。

       A.可用过滤的方法除去氢氧化铁胶体中少量的氯化铁

       B.用酸式滴定管量取18.80mL的碳酸钠溶液

       C.配制0.1mol/L的硫酸时,用量筒量取浓硫酸,要洗涤量筒,否则配制的溶液浓度偏低

       D.振荡用饱和的碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯的试管,发现有气泡冒出,它是CO2气 体

       E.实验室制取氨气时,常用无水氯化钙进行干燥

       F.加入BaCl2溶液有白色沉淀产生,再加稀盐酸,沉淀不消失,一定有SO42-

(Ⅱ)某研究性学习小组将一定浓度的Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到蓝色沉淀。

      甲同学认为沉淀可能是CuCO3;     乙同学认为沉淀可能是Cu(OH)2

      丙同学认为沉淀可能是CuCO3,和Cu(OH)2的混合物。

      [查阅资料知:CuCO3和Cu(OH)2均不带结晶水]

    (1)按照甲同学的观点,发生反应的离子方程式为______________________ ;在探

      究沉淀成分前,须将沉淀从溶液中分离并净化。其具体操作依次为             

(2)若丙同学的观点正确,可利用下列装置通过实验测定其组成。

①实验装置的连接顺序为_________________________________。

②装置C中碱石灰的作用是__________,实验开始和结束时都要通过量的空气,请说明结束时通入过量空气的作用是__________________________________ 。

③若沉淀样品的质量为mg,装置B质量增加了ng,则沉淀中CuCO3的质量分数为 ______________。

 

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