题目内容

将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体。某研究性学习小组对蓝色固体的成分进行了如下探究,通过查阅资料得知CuCO3在水溶液中不能单独存在,请完成下列各题:

(一)猜想与假设:

猜想一:固体不可能为CuCO3。

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,无水CuSO4为白色固体,易吸水变蓝;

②Cu(OH)2CuO+H2O;CuCO3与CaCO3类似,受热易分解

③铜元素在化合物中的主要价态有+1、+2

(三)设计与实验:

Ⅰ.用下图所示装置,定性探究蓝色固体的成分。

该小组同学将装置按_____(填字母)的顺序组合进行实验,B中的现象为_____,C中的现象为_____。从而验证出猜想三是正确的。

Ⅱ.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℃。设固体的组成为aCu(OH)2•bCuCO3。小组同学用热分析仪对固体进行热分解,获得相关数据,绘成固体质量变化与分解温度的关系如图,请根据图示回答下列问题:

(1)通过计算可得:a:b=_____。

(2)若将12.0g剩余固体继续加热到更高的温度,发现固体质量减少了1.2g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:_____。

练习册系列答案
相关题目

化学兴趣小组探究金属的性质时,将一段去除氧化膜的镁条,放入一定量的稀盐酸中,有气泡产生,充分反应后静置,发现试管中有灰白色沉淀。写出产生气泡的反应化学方程式______。

(提出问题)灰白色沉淀是什么物质?

(猜想假设)①小华认为灰白色沉淀为碳酸镁(MgCO3),其他同学认为不需要实验就能否定小华的猜想,理由是_____________________。

②小宇认为由于反应后氯化镁的生成量偏多,灰白色沉淀为不能再溶解的氯化镁固体。

③小彤认为灰白色沉淀为__________________。

(实验探究1)

实验操作

现象

结论

①取试管中的上层清液,加入适量的氯化镁固体

氯化镁固体__(选填“溶解”或“不溶解”)

小宇猜想错误

②取适量白色沉淀加入足量稀盐酸中

没有气泡冒出

小彤猜想错误

基于以上探究与分析,原有猜想均遭到了否定。

(查阅资料)

HCl+AgNO3═HNO3+AgCl↓,AgCl是一种白色沉淀。氯化氢是酸性气体,能使蓝色石蕊试纸变红。进行

(实验探究2)

他们又另取灰白色沉淀放入试管中加热,将蘸有硝酸银溶液的玻璃棒伸入试管内,玻璃棒上的溶液出现白色浑浊,证明产生了__气体。如何检验这种气体_______(实验步骤、现象、结论)。

同学们请教老师后得知,足量的镁与稀盐酸反应时,溶液会经历从酸性到碱性且碱性逐步增强的过程,从而生成了碱式氯化镁沉淀。据文献介绍,碱式氯化镁存在多种组成结构,化学通式可表示为Mgx(OH)yClz•mH2O(其中2x﹣y﹣z=0,0≤m≤6)。

(反思拓展)

(1)做镁与稀盐酸反应的实验时,为了不让试管中出现灰白色沉淀,镁条的用量_______。

(2)铁片和铜片放入稀硫酸中产生的现象也不相同,据此推测出铁的活动性比铜_____。

一些金属易生锈,某小组同学设计如下实验,对金属锈蚀进行探究.

【实验一】取5枚去油去锈的洁净铁钉,分别装入下表的试管中,进行实验.

实验图示

生锈时间

8min

较长时间不生锈

5min

3min

1min

(1)通过上述实验可知,温度越高铁钉生锈速率越____(填“慢”或“快”);在_____(填“酸性”、“碱性”或“中性”)环境中铁钉生锈速率较快.

【实验二】为探究铁锈的成分,用图1所示装置(夹持仪器已省略)进行实验(每步反应和吸收均完全).

【查阅资料】无水硫酸铜能吸收水而变蓝,碱石灰既能吸收水也能吸收CO2.

(2)请指出图1所示实验装置的一个明显缺陷:___________________.

(3)加热前,先通入CO一段时间,目的是____________________.

(4)将铁锈样品加热,样品逐渐变黑,无水硫酸铜逐渐变蓝,由此推知铁锈中一定含有_____元素,从而推断出空气中的_______参加了铁生锈反应.

【实验记录】

铁锈样品的质量/g

装置B的质量/g

装置C的质量/g

反应前

23.2

232.4

198.2

反应后

/

239.6

211.4

(5)根据上表数据推算,可确定铁锈的成分,用FexOy•nH2O表示,则n=_______;若缺少D装置,x:y的值_________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”).

(6)欲通过实验探究镁带在空气中锈蚀的条件,用图2所示装置,试管内可选用的物质如下:

①O2 ②水 ③CO2 ④O2和CO2 ⑤CO2和水 ⑥O2和水 ⑦O2、CO2和水

至少需要选用___________(填数字序号),才能达到探究镁带锈蚀的条件.

(7)请写出镁带在空气中锈蚀,生成碱式碳酸镁[Mg3(OH)2(CO3)2]的化学方程式_______.

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