题目内容

13．某市进行理科实验操作考试，其中化学有关于探究金属的某些物理性质和化学性质的试题，用坩埚钳夹取打磨过的铜片在酒精灯上加热，发现铜片表面变黑，为了探究黑色物质的成分．
[查阅资料]
（1）铜的氧化物主要有两种：CuO（黑色）；Cu2O（红色）
（2）酒精在不完全燃烧使会产生炭黑
（3）炭黑不与稀硫酸反应，也不溶于稀硫酸；氧化铜可与稀硫酸反应而溶解
[提出假设]猜想1：黑色物质为氧化铜．    猜想2：黑色物质为炭黑
猜想3：黑色物质为氧化铜与炭黑的混合物
[设计方案]
操作步骤 实验中可能出现的现象实验结论
 取少量黑色固体于试管中，加入足量稀硫酸（填物质名称） ①黑色固体消失，溶液变为蓝色 猜想1成立
 ②黑色固体没有减少，溶液颜色不变 猜想2成立
 ③黑色固体部分消失，溶液变蓝 猜想3成立
[得出结论]通过实验现象，得出猜想3成立，此黑色固体为混合物，请写出实验中发生的化学方程式CuO+H2SO4=CuSO4+H2O．

分析 铜片表面变黑，则黑色物质可能为氧化铜或炭黑，或为他们的混合物，氧化铜会与硫酸反应生成硫酸铜和水，炭黑不与硫酸铜反应，据此分析．

解答 解：【提出假设】铜片表面变黑，则黑色物质可能为氧化铜或炭黑，或为他们的混合物，故：
猜想1：黑色物质为氧化铜；
猜想2：黑色物质为炭黑；
猜想3：黑色物质为氧化铜与炭黑的混合物；
【设计方案】
氧化铜会与硫酸反应生成硫酸铜和水，溶液变蓝，炭黑不与硫酸铜反应；
操作步骤：取少量黑色固体于试管中，加入足量稀硫酸；
实验中可能出现的现象：①黑色固体消失，溶液变为蓝色，猜想1成立；
③黑色固体部分消失，溶液变蓝，猜想3成立．
【得出结论】氧化铜会与硫酸反应生成硫酸铜和水，发生的化学方程式为：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O．
故答案为：
猜想3：氧化铜与炭黑的混合物；

操作步骤 实验中可能出现的现象实验结论
 稀硫酸 ①黑色固体消失，溶液变为蓝色
 ②
 ③黑色固体部分消失，溶液变蓝
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O．

点评 本题考查的是铜与氧气的反应的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行．

练习册系列答案
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2．A～H是初中化学常见的8种物质，它们在一定条件下转化关系如下：
①A+B→C ②C+D→B+E ③F$\stackrel{G}{→}$B+H
（1）上述③中将黑色固体G加入到F的溶液中，观察到有气体生成．该气体的化学式为O2；该反应的化学方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
（2）③反应的基本类型分别为分解反应．
（3）写出①、②反应的化学方程式CaO+H2O═Ca（OH）2、Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．
（4）上述物质中属于氧化物的是ABDFG（填字母代号）．
4．家中烧开水的铝壶和盛放开水的暖瓶，使用时间长了易结水垢（如图），因为硬水中含有较多的可溶性的钙、镁的化合物，其中碳酸氢钙[Ca（HCO3）2]受热易分解，生成水和大量的气体，还有一种难溶性的化合物，它是水垢的成分之一．
观察与问题：碳酸氢钙受热分解的另外两种生成物质是什么？
假设与预测：①小雨认为生成物中的固体可能是碳酸钙．
           ②我认为生成物中的气体可能是二氧化碳．
实验与事实：依据猜想我设计如下实验方案：
 实验步骤  猜想正确的实验现象有关化学方程式 
 验证猜想①的方案 取少量水垢于试管，滴加稀盐酸，在试管口用燃烧着木条检验  
 验证猜想②的方案 取少量硬水于试管并加热，将生成气体通入澄清的石灰水  
解释与结论：水垢主要成分之一是碳酸钙．Ca（HCO3）2受热分解的化学方程式为Ca（HCO3）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO3↓+H2O+CO2↑．
1．在化学的学习中，同学们知道：聚乙烯塑料只含C、H两种元素，如用焚烧方法处理废弃塑料会造成大气污染．化学兴趣小组对聚乙烯塑料在空气中燃烧生成的碳的氧化物物组成进行探究．
【提出猜想】A．只有CO2    B．只有CO    C．既有CO2，也有CO
【查阅资料】微量CO遇到浸有磷钼酸溶液的氯化钯黄色试纸，试纸立即变蓝；而CO2遇该试纸不变色
【设计方案】化学兴趣小组在老师的指导下，设计如图所示实验，通过观察装置B、装置C的实验现象，验证猜想．

【实验探究】请你帮助他们写成实验报告．
实验步骤实验现象实验结论及化学方程式
点燃酒精灯加热，随即打开弹簧夹，通入干燥的空气．
观察装置B、装置C中的现象		装置B中的现象是：
黄色试纸变蓝
装置C中的现象是：
澄清石灰水变浑浊		聚乙烯塑料在空气中燃烧，生成碳的氧化物中，既有CO2，也有CO．
装置C中反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O
【讨论】：根据实验结论，从环保角度考虑，实验中应对尾气进行处理．处理方法是将尾气收集到气囊中（或将尾气点燃）．
8．草酸的化学式为H2C2O4，甲、乙两同学对草酸受热分解及其产物的检验做了探究：
【猜想与假设】猜想一：分解产物是 CO2、H2O    猜想二：分解产物是CO、H2O
猜想三：分解产物是CO2、CO     猜想四：分解产物是CO2、CO和H2O
以上猜想中，不可能的是猜想三，原因是根据质量守恒定律或化学反应前后元素种类不变．
【查阅资料】（1）无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色
（2）碱石灰（CaO和NaOH的混合物）是一种常用的干燥剂
（3）草酸晶体熔点较低，加热到182℃即可以熔化成液体
【实验设计】甲同学设计了A装置，乙同学设计了B装置．

【实验过程】（1）甲同学按A装置实验．在给草酸晶体加热时，先均匀加热，然后固定在试管底部加热，过一会儿观察到澄清石灰水变浑浊．
（2）乙同学按B装置实验．观察到无水硫酸铜由白色变成蓝色，澄清的石灰水变浑浊，且生成的气体通过碱石灰后，在干燥管的尖嘴处点燃，该气体能燃烧．通过进一步检验，燃烧的气体为CO．乙同学验证燃烧气体为CO的实验操作与现象是在火焰上方罩一个干燥的小烧杯，烧杯的内壁无水雾或在火焰上方罩一个内壁用澄清的石灰水润湿的小烧杯，澄清的石灰水变浑浊．
【实验结论】猜想四是正确的，请写出草酸受热分解的化学方程式H2C2O4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+CO↑+H2O．
【反思与评价】经过实验和讨论，同学们认为乙同学的设计是比较科学合理的．请你对比两套装置，指出B装置的两条优点是可以同时证明CO2、CO、H2O的存在，在验证了CO存在的同时又解决了CO的污染问题等．
18．下面关于水的作用的说法，错误的是（　　）
A．工业上要用大量的水来洗涤、溶解、加热和冷却
B．水可以用来发电，作为原料来制造化肥等产品
C．工农业生产用被污染的水并不会降低产品的质量
D．交通运输离不开水，故称长江是水上运输的“黄金渠道”
5．氢氧化钠、氢氧化钙都是实验室常用的碱．
（1）要鉴别氢氧化钠稀溶液和饱和氢氧化钙溶液，下列方法不能够达到目的是C（填序号）．
A．分别滴加碳酸钠溶液B．分别通入二氧化碳C．分别滴加稀盐酸D．分别加热原溶液至80℃
（2）同学们将饱和氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液混合，过滤得到滤渣和滤液．同时对滤液中溶质的成分进行了进一步探究：
【猜想与假设】甲同学认为：可能是NaOH、Na2CO3、Ca（OH）2；
乙同学认为：可能是NaOH、Na2CO3；
丙同学认为：可能是NaOH、Ca（OH）2；
丁同学认为：可能是NaOH（填化学式）．
【交流与评价】经过讨论，大家一致认为甲同学的猜想不合理．理由是碳酸钠与氢氧化钙在溶液中不能共存．
【实验与探究】（1）乙同学取原滤液，向其中倾倒足量的稀盐酸，观察到有大量气泡产生，于是得出该滤液中溶质是NaOH、Na2CO3的结论，证实了自己的猜想．
（2）丙同学取原滤液向其中通入足量的CO2，溶液没有现象（填“有”或“没有”），据此否定了自己的猜想．
（3）丁同学为了验证乙同学结论也取原滤液向其中滴加了少量稀盐酸，却发现无气泡产生．
【解释与结论】大家经过分析找出了丁同学所用试剂与乙同学相同，却没有看到气泡的原因．你认为可能的原因是丁同学滴加的盐酸量过少，氢氧化钠的量较多与少量的盐酸反应．
2．某溶液中含有硝酸银、硝酸铜和硝酸钡三种溶质，现有三种试剂：①NaOH溶液、②NaCl溶液、③Na2CO3溶液，若每加一种试剂只生成一种沉淀，则所加试剂的先后顺序是（　　）
A．①②③B．②③①C．②①③D．③②①
3．下列物质中含有氧气的是（　　）
A．过氧化氢B．二氧化锰C．二氧化碳D．空气

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