我国早在西汉时期,就能利用铁与硫酸铜溶液反应制取铜,沈括在其《梦溪笔谈》以“曾青得铁化为铜”记之,该反应的化学方程式为  .小张同学对此很感兴趣,他利用硫酸铜进行趣味实验,将浸泡了蓝色硫酸铜溶液的滤纸在酒精灯火焰上点燃,观察到滤纸颜色变白,由湿变干后燃烧.在燃烧后的灰烬中出现红色固体.他很好奇,进行了相关探究.                                            

【提出问题】红色固体是什么物质?它是如何产生的?                   

【查阅资料】                                                

(1)温度达200℃时,CuSO4开始分解生成CuO和另一种氧化物;此反应前后各元素的化合价保持不变.        

(2)温度超过1000℃,CuO才分解生成氧化亚铜(Cu2O),Cu2O呈红色.        

【作出猜想】红色固体①可能是Cu;②也可能是Cu2O;③还可能是  .           

【实验探究】                                                

(1)取红色固体观赏,呈亮红色;                                

(2)取少量红色固体于试管中,加入稀硫酸,固体不溶解,溶液仍为无色.        

【分析推理】                                                

(1)请教老师后得知,如有Cu2O存在,加入稀硫酸会发生如下反应:Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O,同学们结合实验探究的现象,确定亮红色固体为  .                                     

(2)滤纸主要是由碳、氢、氧三种元素组成的,经分析,产生红色固体的原因可能是滤纸在燃烧过程中产生的碳与分解产生的CuO发生反应,生成亮红色固体和二氧化碳,该反应的化学方程式  ,这说明滤纸燃烧时的温度低于  ℃.                                               

【交流讨论】                                                

(1)将浸有硫酸铜溶液的滤纸点燃,刚开始不能燃烧,是因为  .          

(2)此实验中,CuSO4受热分解生成CuO和  (填化学式).            


化学小组同学对酸的性质很感兴趣,向老师提出研究硝酸的性质,老师高兴答应并带领同学们进行了硝酸性质的实验探究.                                                        

【实验设计】                                                

(1)将石蕊试液滴入稀硝酸中,预计石蕊试液由紫色变  色.          

(2)将Zn片投入稀硝酸中,预计将产生氢气.                         

【实验验证】同学们按上述设计做了实验,却发现石蕊变色后一会儿即褪去,Zn片投入稀HNO3后,溶液中冒出气泡,产生无色气体A,在试管口气体A变成红棕色有刺激性气味的气体B.          

【提出问题】                                                

(1)石蕊试液变色后为何会褪色?                                

(2)上述产生的无色气体是什么?硝酸具有哪些特性?                  

【查阅资料】看到如此异常的现象,在老师的指导下,同学们上网查到了下列资料:         

(1)硝酸可与Zn、Cu等多种金属反应生成相应的硝酸盐,但不生成H2.           

(2)含有氮元素的某些气态物质的物理性质                        

          NH3            N2              NO               NO2

顏色      无色           无色            无色             红棕色

溶解性    极易溶于水     不溶于水        不溶于水         可溶于水或硝酸

【猜想与分析】                                              

(1)小明同学认为石蕊变色后又褪色的原因是由于试管不干净,含有其他杂质造成的,要证明小明的观点,应进行的操作是  .                                                    

(2)大家一致认同了红棕色气体B是NO2,但对于无色气体A及变化的原因有不同的看法:       

①小丽同学认为A是NH3,但遭到大家的一致反对,原因是  ;          

②小强同学认为A是N2,也遭到大家的一致反对,原因是 2 ;           

③经讨论,最终大家获得了“A是NO”的共识.NO遇氧变成NO2的化学方程式为 .          

【实验探究】小红同学对硝酸能与Cu反应很感兴趣,便取了一小块铜片投入稀HNO3中,发现Cu溶解,也出现上述Zn与稀HNO3反应的类似现象,确证生成了NO,并在老师的帮助下,测出恰好反应的Cu和HNO3的质量比为8:21,由此获得了Cu与稀HNO3的反应方程式为  .                                     

【交流反思】根据探究结果可知,稀HNO3能跟铜反应的原因是硝酸具有氧化性.         


日常生活中,切开的苹果很快就会                                 

“生锈”.小亮查到了相关资料:当苹果被切开时,                     

进入的氧气就会与苹果中的一些物质发生反应,使之变成褐色.苹果“生锈”以后,所含的维生素C会减少,影响营养价值.小亮对此展开探究:                                            

猜想:苹果“生锈”可能与空气中的氧气有关.“生锈”的快慢还可能与温度有关.         

实验:                                                      

    实验操作(观察30分钟)                              实验结果

甲  将一小块苹果浸入装满蒸馏水(已除去氧气)的集气瓶中,观察现象.  果肉表面不变色

乙  将一小块苹果放入充满氧气的集气瓶中,观察现象.       果肉表面  

丙  将一小块苹果放入充满氧气的集气瓶中,再浸入热水里,观察现象. 果肉表面很快变色,颜色很深

(1)由  两组实验可以验证苹果“生锈”是否与空气中的氧气有关;        

(2)实验结论之一:苹果“生锈”的速度与温度有关,温度越高,变色越快.请你补充乙组的实验结果:果肉表面  ;                                                            

(3)为了防止切开后的苹果“生锈”,可以采取的措施有 .            

 0  140104  140112  140118  140122  140128  140130  140134  140140  140142  140148  140154  140158  140160  140164  140170  140172  140178  140182  140184  140188  140190  140194  140196  140198  140199  140200  140202  140203  140204  140206  140208  140212  140214  140218  140220  140224  140230  140232  140238  140242  140244  140248  140254  140260  140262  140268  140272  140274  140280  140284  140290  140298  211419 

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