题目内容
7.某同学在实验室进行了木炭还原氧化铜的实验,实验步骤如下:| 实验装置 | 实验步骤 | 分析 |
| ①检验装置气密性 | ||
| ②把木炭和氧化铜的混合物放入试管,如左图所示连接实验装置 | 装置中存在的问题是B试管处不应该有橡皮塞 | |
| ③改进装置后,点燃酒精喷灯开始实验 | 装置B的作用是检验产物是否有二氧化碳 | |
| ④反应结束时,先将导管从装置B中撤出,再停止加热 | 目的是防止液体倒流引起试管炸裂 |
【猜想】猜想Ⅰ:全部都是金属铜; 猜想Ⅱ:除铜外,还含有氧化铜;
猜想Ⅲ:除铜外,还含有木炭; 猜想Ⅳ:除铜外,还含有氧化铜、木炭.
【实验与结论】待试管冷却后将剩余固体倒入烧杯,加入足量稀硫酸,过滤,得到蓝色滤液,
滤渣为红色和黑色固体混合物.证明猜想猜想Ⅳ成立;写出氧化铜与稀硫酸反应的化学方程式CuO+H2SO4═CuSO4+H2O.
【实验反思】混合物中仍含有氧化铜的原因可能是碳和氧化铜没有完全反应就停止了加热,或者还可能的原因是从试管B中撤出导管时,有空气进入试管,与灼热的铜再次反应生成氧化铜.
分析 ①根据实验前要检验装置的气密性分析解答;
②可以根据石灰水的溶解能力及生成物来完成解答;
③根据石灰水的性质及生成物来完成解答;
④如果先停止加热则会使试管中的气体由于温度降低而小于外界大气压,从而引起液体的倒流,可以据此答题;
⑤根据碳和氧化铜反应的产物来完成该题的解答;根据影响反应恰好完全反应的因素来解答该题;
⑤根据硫酸铜的质量结合氧化铜和硫酸反应的化学方程式来解答该题.
【实验与结论】根据试管冷却后将剩余固体倒入烧杯,加入足量稀硫酸,过滤,得到蓝色滤液,说明有氧化铜,滤渣为红色和黑色固体混合物.说明有碳和铜解答;
【实验反思】根据混合物中仍含有氧化铜的原因可能是碳和氧化铜没有完全反应就停止了加热 或从试管B中撤出导管时,有空气进入试管,与灼热的铜再次反应生成氧化铜.
解答 解:①检验装置气密性;
②反应中要生成二氧化碳,且氢氧化钙的溶解能力有限,不能有效的吸收二氧化碳,而使气体不易排出而可能发生危险,故装置的错误为B装置不能有橡皮塞;
③根据反应中的生成物可以知道B中试剂的作用是用来检验是否生成二氧化碳的;
④如果先停止加热则会使试管中的气体由于温度降低而小于外界大气压,从而引起液体的倒流,所以为了防止液体倒流引起试管炸裂,所以应该先撤导管再熄灭酒精喷灯;
⑤根据碳和氧化铜反应的产物可以知道,在反应后的固体中除了碳和氧化铜外还有铜单质;
【实验与结论】试管冷却后将剩余固体倒入烧杯,加入足量稀硫酸,过滤,得到蓝色滤液,说明有氧化铜,滤渣为红色和黑色固体混合物.说明有碳和铜,证明猜想猜想Ⅳ;氧化铜与稀硫酸反应的化学方程式为:CuO+H2SO4═CuSO4+H2O;
【实验反思】在温度较高的条件下,铜可以和空气中的氧气反应而生成氧化铜,所以为了防止铜被氧气而通常是将试管内与外界隔开,等冷却后再打开橡皮塞,故混合物中仍含有氧化铜的原因可能是碳和氧化铜没有完全反应就停止了加热,或者从试管B中撤出导管时,有空气进入试管,与灼热的铜再次反应生成氧化铜.
答案:
| 验装置 | 实验步骤 | 分析 |
| ①检验装置气密性 | ||
| ②把木炭和氧化铜的混合物放入试管,如左图所示连接实验装置 | 装置中存在的问题是 B试管处不应该有橡皮塞; | |
| ③改进装置后,点燃酒精喷灯开始实验 | 装置B的作用是 检验产物是否有二氧化碳; | |
| ④反应结束时,先将导管从装置B中撤出,再停止加热 | 目的是 防止液体倒流引起试管炸裂; |
【实验与结论】猜想ⅣCuO+H2SO4═CuSO4+H2O
【实验反思】碳和氧化铜没有完全反应就停止了加热 从试管B中撤出导管时,有空气进入试管,与灼热的铜再次反应生成氧化铜.
点评 本题是一道综合性实验探究题,对培养学生分析问题解决问题的能力有一定的提高,必须熟练掌握碳和氧化铜的反应及实验中的注意事项.
| 族 周期 | I A | ⅡA | ⅢA | ⅣA | VA | ⅥA | ⅦA | 0 |
| 3 | 11 Na 钠 22.99 | 12 Mg 镁 24.31 | 13 Al 铝 26.98 | 14 Si 硅 28.09 | 15 P 磷 30.97 | 16 S 硫 32.06 | 17 Cl 氯 35.45 | 18 Ar 氩 39.95 |
(2)请从上表中查出关于硅元素的一条信息:硅原子核内质子数为14(硅元素属于非金属元素等).
(3)第3横行(周期)中属于金属元素的是钠(或镁、铝)(填一种),该元素的离子与Cl-形成的化合物的化学式为NaCl(或MgCl2、AlCl3).
| A. | 活性炭(C) | B. | 铁屑(Fe) | ||
| C. | 硫酸铜(CuSO4) | D. | 磁石(主要成分是Fe3O4) |
(1)6月5日是世界环境日,下列有关环境与能源的说法错误的是ABD.
A.焚烧塑料是减少白色污染的有效方法
B.目前氢能源没有广泛推广的主要原因是淡水资源缺乏
C.空气中O3含量超标会引起温室效应
D.化工厂可通过加高烟囱排放废气,防止空气污染
(2)酸雨是由SO2、NO2等气体或这些气体在空气中反应后的生成物溶于雨水所形成.A、B、C三个地区雨水的pH如图所示,其中BC地区的雨水是酸雨.
(3)人们正在利用和开发其他能源,如太阳能、风能等.
(4)下面是煤的一种综合利用方式.在一定条件下,甲+乙→丙+丁.甲乙丙丁分别表示四种物质,它们的部分化学式和微观示意图分别列于表:
| 物质 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 | 图例: |
| 化学式 | ? | C | ? | H2 | |
| 微观 示意图 | ? |
②构成丙物质的粒子是分子(填“分子”、“原子”或“离子”).
| A. | 3:4 | B. | 16:3 | C. | 1:3 | D. | 4:1 |