题目内容

3．化学兴趣小组同学把镁条表面用砂纸打磨后，放入盛有新配置硫酸铜溶液的试管中，观察到镁条表面有很多气泡产生，嗅闻气体没有气味，同时看到镁条表面有大量黑色固体，再用手触摸试管底部感觉发热，实验停止后，取出剩余镁条，往试管中倒入稀硫酸，黑色固体溶解，最后看到有红色固体出现，同学们认为实验中原来黑色固体中就有红色固体，因为黑色固体的颜色掩盖了红色的颜色，因而看不到红色固体．
镁直接和硫酸铜反应的化学方程式是Mg+CuSO4═MgSO4+Cu．
【提出问题】无色气体是什么物质？
【做出猜想】A．H2；B．O2；C．SO2，D．CO2．
同学们经过讨论认为该气体不可能是CO2，其理由是化学反应前后元素的种类不变，反应物中不含碳元素．
【查阅资料】SO2化学性质和CO2相似．
【进行实验】（1）将上述气体通入澄清石灰水，根据实验现象：没有明显现象，判断出气体不是SO2．
（2）再用燃着的木条在试管口点燃检验此气体，观察到气体能燃烧（或有尖锐的爆鸣声），由此得出猜想A是正确的．
【反思与评价】同学经过讨论认为其实不用实验也可得出气体不是SO2，判断依据是SO2有刺激性气味，而实验得到的气体没有气味
【小组讨论】实验中之所以由气泡产生，说明硫酸铜溶于水可能会生成酸．
查阅资料：硫酸铜溶于水时，微量硫酸铜与水反应生成酸X：CuSO4+2H2O═X+Cu（OH）2；往硫酸铜溶液中加入某些药品如果能与X或Cu（OH）2反应，能促进CuSO4与水反应的进行，则X的化学式是H2SO4．CuSO4受热极易分解，生成氧化铜和水，请写出上述实验加入稀硫酸后，黑色固体溶解的化学方程式CuO+H2SO4=CuSO4+H2O．

分析 根据金属和盐发生置换反应书写化学方程式；
化学反应遵循质量守恒定律，推测生成物时要根据反应物的元素组成；
根据提示二氧化碳和二氧化硫的化学性质相似和实验结论不是二氧化硫，推测实验现象；
根据提示结论猜想A正确，结合氢气的化学性质和检验方法回答；
根据二氧化硫有刺激性气味分析回答；
根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目守恒推测生成物X的化学式；
根据金属氧化物和酸反应生成盐和水回答；

解答 解：由题意镁和硫酸铜发生置换反应，生成硫酸镁和铜反应的化学方程式为：Mg+CuSO4═MgSO4+Cu；
由题意将镁放入硫酸铜中产生了气泡，反应物为镁和硫酸铜溶液，其中不含碳元素，所以不可能生成二氧化碳；
由提示二氧化硫和二氧化碳的化学性质相似，由此可知二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，由结论不是二氧化硫可推知实验现象是澄清石灰水落石出没有时显现象；
由结论猜想A正确，那么产生的气体为氢气，氢气用燃着的木条检验，气体发生燃烧或发了尖锐的爆鸣声；
二氧化硫是有刺激性气味的气体，在实验过程中产生的气体是无色无味的，也可由此推知不是二氧化硫；
根据化学反应前后原子的种类和数目不变，进行推算，反应前原子个数分别是：Cu 1个；S 1个；O 6个；H 4个；生成物中已知的原子Cu 1个；O 2个；H 2个，由此可知X中含有2个H，1个S和4个O原子，所以可知X的化学式为：H2SO4；硫酸铜加热生成氧化铜，氧化铜能和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，反应的化学方程式为：H2SO4+CuO═CuSO4+H2O；
故答案为：Mg+CuSO4═MgSO4+Cu
【作出猜想】化学反应前后元素的种类不变，反应物中不含碳元素
【进行实验】（1）没有明显现象
（2）燃着的木条在试管口点燃   气体能燃烧（或有尖锐的爆鸣声）
【反思与评价】SO2有刺激性气味，而实验得到的气体没有气味
【小组讨论】H2SO4；H2SO4+CuO═CuSO4+H2O

点评 此题属于化学反应生成物成份的探究，掌握实验探究的基本流程和氢气的检验方法是解答的关键．

练习册系列答案
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5．下列实验现象描述错误的是（　　）
A．硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰B．铁与盐酸反应后溶液变为浅绿色
C．红磷在氧气中燃烧冒出大量白烟D．铁在氧气中燃烧生成黑色物质
6．近期雾霾天气笼罩了我国许多地方，下列做法不利于遏制雾霾产生的是（　　）
A．加大城市绿化、园林建设B．大力发展火力发电
C．取消传统的元宵焰火晚会D．积极推行油品的升级
3．下列关于水的说法不正确的是（　　）
A．软水是少含或不含Ca2+、Mg2+的水
B．将井水煮沸既能降低硬度，又能消毒
C．吸附能除去天然水中所有的杂质
D．油锅着火，不可向锅中加入少量水
10．某无色透明溶液用pH试纸测得其pH＜7，则溶液中还可以同时存在的物质可能是（　　）
A．NaOH  NaClB．KCl  AgNO3C．CuSO4  NaNO3D．MgCl  NaCl
8．多角度认识事物，能帮助我们更全面地了解物质世界，比如：

（1）从辩证的角度：根据“二氧化碳导致温室效应”的事实分析，“过”：使全球气候变暖导致海平面上升等；“功”：为工业上产和植物的光合作用提供丰富的原料，植物光合作用的化学方程式：6CO2+6H2O$\frac{\underline{\;叶绿素\;}}{光}$6O2+X，则X的化学式为C6H12O6．
（2）从变化的角度：运用如图1所示装置探究可燃物的燃烧及其条件，实验中观察并对比分析现象可得出结论：A①②现象对比，说明温度达到可燃物的着火点是燃烧条件下之一，B．①③现象对比，说明有氧气参加也是燃烧条件之一．
（3）从应用的角度：利用空气制取氮肥的流程如图2所示：
①Ⅰ中参加反应的单质甲为H2．
②Ⅱ中反应的化学方程式为4NH3+5O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{高温}$4NO+6H2O．
③物质所含元素化合价发生变化的反应称为氧化还原反应，反应用属于（选填“属于”或“不属于”）氧化还原反应．
（4）从环保的角度，下列保护空气措施合理的是AC（填标号）．
A、增加绿化面积   B、工厂通过加高烟囱直接排放废气
C、提倡步行，骑自行车等“低碳”出行方式．
15．开发新能源是各个国家能源战略发展的方向，下列不属于新能源的是（　　）
A．风能B．氢能C．太阳能D．天然气
12．下列对物质的分类正确的是（　　）
 选项 物质 类别
 A 白酒、雪碧、干冰 混合物
 B 橡胶、氯化钠溶液、石墨 导体
 C 氨水、烧碱、熟石灰 碱
 D 蛋白质、甲烷、苏打有机物
A．A、B．B、C．C、D．D、
13．下列生活中的现象中，发生物理变化的是（　　）
A．煤的气化、焦化、液化是化学变化B．电灯通电发光
C．吃剩饭菜变馊D．浓氨水挥发

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