题目内容

（10分）某化学兴趣小组把金属钠投到硫酸铜溶液中，实验并非如、想象的有红色铜析出，
而是生成一种蓝色沉淀。同学们非常好奇并进行实验探究。
【提出问题)金属钠投到硫酸铜溶液中到底发生了怎样的化学反应？
【查阅资料】钠是非常活泼的金属，能跟氧气反应，也能与水发生剧烈反应，并放出气体，
生成的溶液显碱性。
【提出猜想】
猜想1：钠先与水反应生成氢气和某碱溶液，某碱再与硫酸铜反应生成蓝色沉淀：
猜想2：钠先与水反应生成氧气和某碱溶液，某碱再与硫酸铜反应生成蓝色沉淀。
【实验探究】实验一：同学们把一小块切干净的钠投到装有少量蒸馏水的试管中，观察到钠浮
在水面上，并产生气泡；点燃生成的气体，听到“噗”的一声后燃烧起来。
实验二：在剩余的溶液中加入硫酸铜溶液，发现有蓝色沉淀。
【实验分析】
（1）根据“实验一”判断，金属钠的密度比水    （填“大”或“小”）；“实验一”中可以燃
烧的气体的化学式是          。
（2）两个猜想中的“某碱”是       ；金属钠与水反应的化学方程式是                 。
（3）“实验二”中发生反应的化学方程式是                               。
【实验结论】请你判断：猜想      成立。
【实验反思】金属钠通常保存在煤油中，目的是隔绝       和        。
（1）小  H2 
（2）氢氧化钠（或NaOH）  2Na + 2H2O =" 2NaOH" + H2↑
（3）2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + Na2SO4           1   氧气（或空气）   水

试题分析：金属钠浮在水面上，所以钠的密度比水小，实验中可燃烧的气体是氢气，H2，因为猜想中只有氢气和氧气，而氧气不能燃烧，所以气体是氢气，两个猜想中的某碱是氢氧化钠，因为碱的组成是金属和 氢氧根，金属只能是钠，所以碱是氢氧化钠，金属钠与水反应的化学方程式是2Na + 2H2O =" 2NaOH" + H2↑，实验二中是氢氧化钠和硫酸铜的反应，2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + Na2SO4，有以上分析可知，猜想1正确，金属钠通常保存在煤油中，目的是隔绝氧气和水，因为氧气和水都能够和金属钠反应。
练习册系列答案
相关题目
有一包固体粉末，其中含有碳酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、生石灰、氯化钠中的四种物质。某兴趣小组为确定其组成设计并进行如下实验。
【实验一】甲组同学进行如下探究。请完成表中空白。
实验操作
实验现象
实验结论及分析
I．取少量该固体粉末于烧杯中，加入足量的水溶解、过滤
粉末部分溶解，得到白色滤渣和无色滤液
滤渣中一定含有          
Ⅱ．向滤液中粉末部分溶解，得到白色滤渣试液
溶液变红
滤液中可能含有   物质(填“酸性”、“碱性”或“中性”) 
Ⅲ．向Ⅱ中所得溶液滴加足量稀盐酸
                    
                     
原固体粉末中一定含有Na2CO3
【实验二】乙组同学进行如下探究。

实验测得固体B中含15 g氯元素。
试综合甲、乙两组同学的实验进行分析，填空。(C-12  O-16  Na-23  Cl-35.5)
⑴乙组实验中一定发生的化学反应是：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑   
                                                      
⑵该固体粉末的组成可能是                                    。.
小红的家庭化学实验室有如下物品：①试管②导管与橡皮塞③煤气和煤气炉④托盘天平⑤筷子⑥铁钉⑦铜丝⑧食盐⑨食醋⑩石灰水11硫酸铜12水请你与小红一起完成如下实验：
（1）若要探究氧气的助燃性，需要用到的物品是（填序号）_____________；
（2）若要探究铁钉锈蚀的条件，除上述物品外，还需要的物品是_________；
（3）若要利用上述物品证明铁的活动性比铜强，写出实验中发生反应的化学方程式____________________，该反应所属基本类型是______________；
（4）请利用上述物品设计实验，探究加速食盐溶于水的某一方法的有效性，我的实验方案是：__________。
(14分)将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体。某研究性学习小组欲对蓝色固体的成分进行探究。请完成下列各题：
（一）猜想与假设：
猜想一：固体为CuCO3，理由：            （用化学反应方程式表示）。
猜想二：固体为Cu(OH)2，理由：Na2CO3溶液呈         （填“酸”或“碱”）性。
猜想三：固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
（二）资料查阅：
①Cu(OH)2和CuCO3晶体均不带结晶水；
②Cu(OH)2、CuCO3受热易分解，化学反应方程式分别为：
Cu(OH)2==CuO+H2O       CuCO3==CuO+CO2
③无水CuSO4遇水变蓝色。
（三）设计与实验：
Ⅰ．固体的获取：
将反应后的固、液混合物经过滤、洗涤、低温烘干得蓝色固体。
Ⅱ．用下图所示装置，定性探究固体的成分。

（1）若用装置A、B组合进行实验，B中无现象，则猜想         正确；
（2）若用装置A、C组合进行实验，C中无现象，则猜想         正确；
（3）小组同学将装置按 A、    、       （填“B”、“C”）的顺序组合进行实验，验证出猜想三是正确的；实验中： C中的现象      。
结论：固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
Ⅲ．固体成分定量测定：
已知Cu(OH)2的分解温度为66℃～68℃，CuCO3的分解温度为200℃～220℃。小组同学用热分析仪对固体进行热分解，获得相关数据，绘成的固体质量变化与分解温度的关系如下图，请根据图示回答下列问题：

（4）根据图示从A点到达B点时的固体质量差，求被分解的氢氧化铜的质量(写出计算过程)。
（5）通过计算可得32.0g固中C元素和H元素的质量比＝              。
（6）若将24.0g剩余固体继续加热到更高的温度，发现固体质量减少了2.4g后质量不再改变，写出此过程中可能发生反应的化学方程式：                     。
某兴趣小组的同学为探究金属的活动性、以及铜锈蚀的条件进行了以下系列
实验，仔细分析后回答下列问题：
（1）实验一：小明按下图1所示以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铝、铁
的活动性强弱，有同学认为不够合理，理由是________________________________。铝与
稀盐酸刚接触时反应缓慢，一段时间后剧烈，产生气泡速率随着加快，其原因可能是
_________________________________________。

（2）实验二：为探究铁、铜、银三种金属活动性的顺序，小红提出按上图2进行两步实验，
即可证明三种金属活动性顺序。你认为其方案可行吗？_______（填“可行”或“不可行”） 。
a. 试管①中现象是________________________________________________。
b. 试管②中发生反应的化学方程式为________________________________________。
（3）实验三：小芳、小亮两位同学发现铜质眼镜架上出现了一些绿色的锈渍。经查阅资料得知，铜锈的化学成分是碱式碳酸铜。他们依照钢铁生锈的探究方法设计如下实验（下图3所示）。请回答：

a. 推测一段时间后会出现铜锈的是________试管内的铜片。（填“①”、“②”或“③”）
b. 小芳同学认为要弄清导致铜锈蚀的因素，还应该补充实验，如上图4所示的实验，其目
的是________________________________________________________________。
某同学用如图所示的装置成功的探究了空气中氧气的含量(装置气密性良好，A、B中装有足量的水，且连接A、B的导管中事先也装满水)。请回答下列问题：

（1）A中能观察到的现象是                          。
（2）最终气球变得比原来还小的原因是                          。
小红同学对铜与浓硫酸能否发生反应产生了兴趣，并进行了如下探究：
【提出问题】猜想Ⅰ：铜与浓硫酸不能反应；猜想Ⅱ：铜与浓硫酸能反应，且可能生成氢气．
【实验探究】
实验Ⅰ：在一支试管中加入一小片铜，再加入少量的浓硫酸，试管中无现象；
实验Ⅱ：再给上述试管加热，试管中产生有刺激性气味的气体，溶液呈现蓝色．
【分析猜想】
（1）溶液呈蓝色，说明生成了                。
（2）根据             推断，产生的气体不可能是氢气，很可能是一种含硫元素的气体．
【查阅资料】
（1）常见的含硫元素的气体有二氧化硫和硫化氢。
（2）二氧化硫和二氧化碳相似，都能和氢氧化钠等碱溶液反应生成盐和水。
（3）二氧化硫能使品红溶液褪色，加热，又能恢复原来的红色。硫化氢不能使品红溶液褪色．
【实验探究】为了检验产生的气体的成分，小红将产生的气体通入品红溶液中，溶液褪色，加热，溶液又变成红色．
【实验结论】（1）在常温下，铜与浓硫酸不能反应；（2）在加热条件下铜与浓硫酸反应产生的气体是       ，此反应还生成了水，请写出该反应的化学方程式               ；
（3）浓硫酸与铜加热时能反应，而稀硫酸与铜即使加热也不能反应，由此说明：物质的化学性质除了与物质本身的性质有关外，还可能与溶液中溶质的           有关．
【拓展延伸】为了防止污染空气，小红和她的同学采用氢氧化钠溶液来吸收多余的气体，请写出该反应的化学方程式                          。
小芳同学从超市购买了一瓶维生素C泡腾片。下图是标签上的部分内容。
维生素C泡腾片
功能：补充人体维生素C，增强机体抵抗力
主要成分：维生素C
辅料成分：碳酸氢钠、氯化钠、酒石酸晶体、蔗糖、糖精钠、阿朴胡萝卜醛、橘味香精、橙味香精、维生素B
贮藏：低温、避光、防潮
 
小芳同学根据使用说明将维生素C泡腾片放入一杯水中，发现维生素C泡腾片逐渐溶解，产生大量气泡，片刻后变为一杯鲜甜的橙味饮品。小芳同学感到很好奇，产生的气泡是什么呢？
请你参与小芳同学的探究：
【提出问题】维生素C泡腾片放入水中，产生的气泡是什么呢？
【我的猜想】气体成分是________，理由是_________________________。
【实验方案】
实验步骤
实验现象
实验结论
将一片维生素C泡腾片放入水中，将产生的气体通入__
__________________
 
 
 
根据维生素C泡腾片储存条件，请说明保存时要低温和防潮的原因是：
①______________________________________________________；
②______________________________________________________。
实验室常用加热（85℃）NH4Cl和NaNO2两种饱和溶液的方法制取N2，下图是实验室用这种方法制N2，并测定生成N2体积的装置（部分装置略去），请回答相关问题：

【查阅资料】：
1、NH4Cl和NaNO2反应生成NaCl、H2O及N2，并放出大量热量；
2、20℃时，NH4Cl的溶解度约为37g；
3、N2难溶于水，实验条件下，密度为1.25g·L—1。
【实验步骤】：
①                                             ；
②20℃时，取0.78g饱和NH4Cl溶液放入烧瓶，连接装置；
③调节水准管，使其与量气管中液面相平，记录量气管中水面读数为12mL；
④打开分液漏斗活塞，逐滴滴入饱和NaNO2溶液，加热至反应发生，移走酒精灯；
⑤烧瓶中不再产生气泡时，关闭活塞；
⑥待冷却至室温，调节两边液面高度相平，记录量气管中水面读数为V mL；
⑦处理剩余药品，整理实验台。
【实验分析及数据处理】：
（1）写出装置中仪器的名称：a、   ；b、   ；
（2）反应的化学方程式为：   ；
（3）完善实验步骤中的所缺部分：①   ；
（4）步骤④中，移走酒精灯的目的是   ；
（5）NH4Cl是一种   （填“易溶”、“可溶”、“微溶”、“难溶”）物质。20℃时，其饱和溶液中溶质质量分数为   。根据实验数据计算，生成氮气约为多少毫升？（3分，计算过程中，中间数据保留2位小数，最终结果为整数；相对分子质量：Mr-NH4Cl：53.5、Mr-N2：28）    
（6）根据计算结果，步骤⑥中V的数值为   ；
（7）实验中，实际测得氮气的体积偏大，可能原因是   。
A．实验中加入饱和NaNO2溶液的体积也被作为生成N2的体积
B．装置漏气

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