5.某研究性学习小组为了研究Cu与浓H2SO4的反应,设计如下实验探究方案(装置中的固定仪器和酒精灯均未画出)

实验选用细铜丝、98.3%H2SO4、品红溶液、澄清石灰水、CC14、NaOH溶液等药品,铜丝被卷成螺旋状,一端没入浓H2SO4中,另一端露置在液面上方.
以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录.
材料一:小组交流滴录
学生1:加热前,无现象发生;加热后,液面下铜丝变黑,产生气泡,有细小黑色颗粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中,黑色物质是什么?值得探究!
学生2:我也观察到黑色颗粒状物质,后来逐渐转变为灰白色固体,我想该灰白色固体极有可能是未溶于浓硫酸的CuSO4
学生3:你们是否注意到液面以上的铜丝也发黑,而且试管上部内壁有少量淡黄色S固体凝聚,会不会液面以上的铜丝与硫发生了反应,我查资料发现:2Cu+S=Cu2S(黑色).
材料二:探究实验剪辑
实验1:将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑,然后插入稀硫酸中,铜丝重新变得光亮,溶液呈蓝绿色;将光亮的铜丝置入加热的硫蒸气中变黑,然后插入稀硫酸中无变化.
实验2:截取浓硫酸液面上方变黑的铜丝,插入稀硫酸中无变化;将浓硫酸液面下方变黑的铜丝,插入稀硫酸、黑色明显变浅,溶液呈蓝绿色.
实验3:将溶液中的黑色颗粒状物质,经过滤、稀硫酸洗、蒸馏水洗、干燥后放入氧气流中加热,然后冷却,用电子天平称重发现质量减少10%左右.
根据上述材料回答下列问题:
(1)D、E两支试管中CC14的作用是防止倒吸;
(2)加热过程中,观察到A试管中出现大量白色烟雾,起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质,在持续加热浓硫酸(沸腾)时,淡黄色固体物质又慢慢地消失.写出淡黄色固体消失的化学反应方程式:S+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$3SO2↑+2H2O;
(3)对A试管中的浓H2SO4和铜丝进行加热,很快发现C试管中品红溶液褪色,但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀.学生1猜想是由于SO2溶解度较大,生成了Ca(HSO32的缘故.请你设计实验验证学生1的猜想取样后,向其中加氢氧化钠溶液,观察是否有沉淀生成;
(4)根据上述研究,结合所学知识,你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是CuO、CuS、Cu2S;(写化学式)
(5)反应完全后稀释溶液呈酸性,学生2猜想反应中浓硫酸可能过量,请你设计一个简单的实验以验证稀释后的溶液由于硫酸过量呈酸性,取稀释后的溶液适量于试管中,加入足量的铁粉,若有无色无味的气体产生,证明硫酸过量.
4.某同学做同周期元素性质递变规律实验时,设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见下表,表中左右的“实验方案”与“实验现象”不一定是对应关系).
实验方案实验现象
①镁条除去氧化膜后,放入试管中,加入少量水,加热至沸腾;再向溶液中滴加酚酞溶液A.浮在水面上,熔成小球,四处游动,发出“嘶嘶”声,随之消失,溶液变红色
②向新制得的Na2S溶液中滴加新制的氯水B.有气体产生,溶液变成浅红色
③将小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中C.剧烈反应,迅速产生大量无色气体
④将除去氧化膜的镁条投入稀盐酸中D.反应不十分剧烈,产生无色气体
⑤将除去氧化膜的铝条投入稀盐酸中E.生成白色胶状沉淀,继而沉淀消失
⑥向A1Cl3溶液中滴加NaOH溶液至过量F.生成淡黄色沉淀
请你帮助该同学整理并完成实验报告.
(1)实验目的:研究第3周期元素性质的递变规律.
(2)实验用品:
试剂:金属钠,镁条,铝条,稀盐酸,新制氯水,新制Na2S溶液,AlCl3溶液,NaOH
溶液,酚酞溶液等.
仪器:砂纸,试管,试管夹,①酒精灯,火柴,胶头滴管,烧杯,镊子,小刀,玻璃片,②滤纸等.
(3)实验内容:
实验方案
实验现象(填A~F)
①的化学方程式Mg+2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg(OH)2+H2↑,
②的离子方程式S2-+Cl2=2Cl-+S↓.
(4)实验结论:第3周期,随着原子序数的递增,元素的金属性减弱,非金属性增强;.
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