题目内容
铜是人类最早生产和使用的金属之一，在化学反应中铜元素可表现为0、+1、+2价。
Ⅰ．（1）在西汉古籍中曾有记载：“曾青得铁则化为铜”，即：曾青（CuSO4）跟铁反应生成铜，试写出该反应的离子方程式 。
（2）在原电池和电解池中，铜常用作电极，下列有关说法正确的是
| A．锌铜原电池中铜是正极 | B．用电解法精炼铜时粗铜作阴极 |
| C．在镀件上镀铜时铜与电源正极相连 | D．铜作阳极时不一定溶解 |
【提出问题】碳酸钙受热分解生成CaO和CO2，那么无水硫酸铜受热分解也只生成CuO和SO3吗？
【设计实验】按如图装置进行试验。
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【实验过程】a．准确称取无水硫酸铜2.40g于装置A试管中加热，直至固体全部变为黑色，经验证该黑色粉末为CuO。
b．实验中，观察到装置E中的水部分被排入量筒中；实验结束后，测得量筒中水的体积为112mL（已折算成标准状态下气体的体积），并测得干燥管D的质量增加了1.32g。
（3）装置C的作用 。
（4）根据装置E、F中现象，推测还有气体 （填分子式）生成；实验生成的SO3为 mol。（5）装置A中反应的化学方程式为 。
【实验结论】无水硫酸铜受热分解不仅仅生成CuO和SO3。
【反思与评价】
（6）任何实验都存在误差，请指出本实验中可能造成误差的因素是 （任写2点）。
Ⅰ（1）Fe＋Cu2＋＝＝ Fe2＋＋Cu （2分）
（2）AC （各1分，共2分，选错不得分）
Ⅱ（3）干燥气体（或吸收混合气体中水蒸气）（2分）
（4）O2（2分） 0.00500（2分）
（5）3CuSO4
3CuO＋2SO2↑＋SO3↑＋O2↑（2分）
（6）①装置内部有气体滞留，气体吸收不完全；②称量造成的误差；③读数造成的误差；④导管中有水残留导致气体体积误差。（2分，答案合理均可给分）
解析试题分析：Ⅰ（1）铁与硫酸铜发生置换反应，离子方程式为Fe＋Cu2＋＝＝ Fe2＋＋Cu
（2）A、锌铜原电池中锌比铜活泼，作负极，铜是正极，正确；B、用电解法精炼铜时粗铜作阳极，发生氧化反应，阴极有纯铜析出，错误；C、镀铜时铜与电源正极相连，作阳极，发生氧化反应，阴极上有铜析出，达到镀铜目的，正确；D、铜作阳极时一定溶解，错误，答案选AC；
Ⅱ（3）D装置是吸收混合气体，所以C装置是干燥混合气体，防止水进入D中；
（4）根据硫酸铜的元素组成，及该气体不溶于水判断还有O2生成；其物质的量是0.112L/22.4L/mol=0.005mol,所以硫酸铜分解的产物有氧化铜、二氧化硫、三氧化硫、氧气，其化学方程式为3CuSO43CuO＋2SO2↑＋SO3↑＋O2↑，由此可知，生成SO3为0.005mol；
（5）根据（4）可知装置A中反应的化学方程式为3CuSO43CuO＋2SO2↑＋SO3↑＋O2↑
（6）本实验中可能造成误差的因素是①装置内部有气体滞留，气体吸收不完全；②称量造成的误差；③读数造成的误差；④导管中有水残留导致气体体积误差。
考点：考查铁、铜的置换反应，电化学反应原理的应用，反应产物的判断，化学方程式的书写，误差分析
高效智能课时作业系列答案（18分）实验室测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数w(Na2CO3)，称取此混合物5.0g，溶于水中，配成250mL溶液。
方案一：沉淀法。利用化学反应把HCO3－、CO32－完全转化为沉淀，称量干燥沉淀的质量，由此计算混合物中w (Na2CO3)。
(1)量取100 mL配制好的溶液于烧杯中，滴加足量沉淀剂，把溶液中HCO3－、CO32－完全转化为沉淀，应选用的试剂是___________ （填编号）。
| A．CaCl2溶液 | B．MgSO4溶液 | C．NaCl溶液 | D．Ba(OH)2溶液 |
(3) 过滤，提取沉淀，则过滤操作所需要的玻璃仪器除烧杯外，还有________________________。
(4) 将沉淀洗涤，并充分干燥，称量沉淀的质量为mg，由此可以计算w(Na2CO3)。如果此步中，沉淀未干燥充分就称量，则测得w (Na2CO3)________________（填偏大或偏小、无影响）。
方案二：量气法。量取10.00mL配制好的溶液与足量稀硫酸溶液反应，测定生成气体在通常状况（约20℃，1.01×105Pa）的体积，由此计算混合物中w (Na2CO3)。
(1)装置中导管a的作用是 。
(2)反应结束后，为了准确地测量气体体积，量气管在读数时应注意：
①_______________________________，
②_________________________________，
③眼睛视线与液面最低处相平。
（3）实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL。则 产生CO2的体积为 mL。
方案三：滴定法。量取25.00 mL配制好的溶液加入锥形瓶中，滴加2滴酚酞试剂，摇匀，用0.2000 mol/L盐酸进行滴定到终点（已知终点时反应H++CO32- ＝HCO3-恰好完全）。重复此操作2次，消耗盐酸的体积平均值为20.00 mL。
(1)量取25.00 mL配制好的溶液，应选择_______________仪器来完成。
(2)判断滴定终点的依据是_____________________。
(3)此法测得w(Na2CO3)= %。
某研究性学习小组在网上收集到信息：钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧。他们对钠在CO2气体中燃烧后得到的白色产物进行了如下探究：
【实验操作】将燃烧的钠迅速伸入装满CO2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应后冷却，瓶底有黑色颗粒，瓶壁上附着白色物质。
【提出假设】
假设1：白色物质是Na2O。
假设2：白色物质是Na2CO3。
假设3：白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物。
【设计方案】该小组对燃烧后生成的白色物质进行如下探究：
| 实验方案 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| 方案1 | 取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入无色酚酞试液 | 溶液变成红色 | 白色物质为Na2O |
| 方案2 | ①取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入过量的CaCl2溶液。②静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液 | ①出现白色沉淀 ②无明显现象 | 白色物质为Na2CO3 |
回答下列问题：
(1)写出金属镁与二氧化碳反应的化学方程式： 。
(2)甲同学认为方案1得到的结论不正确，其理由是 。
(3)乙同学认为方案2得到的结论正确，白色物质为 。
(4)钠在二氧化碳中燃烧的化学反应方程式为 。
(5)丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠。你是否同意丙同学的观点，并简述理由： 。
在呼吸面具和潜水艇中可用Na2O2作为供氧剂，请选择适当的化学试剂和实验用品，用下图中的实验装置进行试验，证明Na2O2可作供氧剂。
（1）A是制取CO2的装置。在实验室里，CO2常用稀盐酸与石灰石反应来制取，反应的化学方程式为： 。（2分）
（2）填写表中空格：
| 仪器 | 加入试剂 | 加入该试剂的目的 |
| B | 饱和NaHCO3溶液 | （2分） |
| C | Na2O2 | （2分） |
| D | NaOH溶液 | （2分） |
（3）Na2O2与CO2反应的化学方程式： 。（2分）
（4）试管F中收集满气体后，下一步验操作是： 。（2分）
