氧化铜(CuO)是一种黑色固体.可溶于稀硫酸中．某同学想知道是稀硫酸中的H2O.H+和SO42-中的哪种粒子能使氧化铜溶解．请你和他一起通过如图所示三个实验来完成这次探究活动．(1)你提出的假设是可能是H+使CuO溶解,可以证明水不能溶解CuO,(3)要证明另外两种粒子能否溶解氧化铜.还需要进行实验中应该加入Na2SO4溶液.实验中观察到的实验现象为不溶解,(4)探� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

18．

氧化铜（CuO）是一种黑色固体，可溶于稀硫酸中．某同学想知道是稀硫酸中的H₂O、H⁺和SO₄^2-中的哪种粒子能使氧化铜溶解．请你和他一起通过如图所示三个实验来完成这次探究活动．
（1）你提出的假设是可能是H⁺使CuO溶解；
（2）通过实验（Ⅰ）可以证明水不能溶解CuO；
（3）要证明另外两种粒子能否溶解氧化铜，还需要进行实验（Ⅱ）和（Ⅲ），在（Ⅲ）中应该加入Na₂SO₄溶液，实验中观察到的实验现象为不溶解；
（4）探究结果为稀硫酸中的H⁺使CuO溶解．

分析根据所学知识可知稀硫酸中存在H⁺、SO₄^2-、H₂O三种粒子，提出假设并不困难，一般都知道应是三种粒子中的某一种使CuO溶解；关键是通过三组不同实验，根据不同的现象进行分析、对比得出是H⁺使CuO溶解的结论．题目中的Ⅰ实验证明了H₂O不能使CuO溶解的结论，实验Ⅱ中既有H+，又有SO₄^2-和H₂O，其中水分子已经证明了不能使CuO溶解，因此实验Ⅲ就应该考虑单独含有H+或SO₄^2-的物质和CuO反应，观察CuO是否溶解，所以实验Ⅲ中应加入的物质可以是稀盐酸或硫酸钠溶液，还能溶解CuO的另一种常见物质是硝酸或盐酸．

解答解：（1）稀硫酸中存在H⁺、SO₄^2-、H₂O三种粒子，其中能够使CuO溶解的为氢离子，所以提出的假设为：可能是H⁺使CuO溶解，
故答案为：可能是H⁺使CuO溶解；
（2）因为现象是氧化铜不溶解，所以结论是水分子不能使氧化铜溶解，
故答案为：水不能溶解CuO；
（3）因为Ⅰ实验证明了H₂O不能使CuO溶解的结论，实验Ⅱ中既有H+，又有SO₄^2-和H₂O，其中水分子已经证明了不能使CuO溶解，而且知道实验Ⅱ中的现象是氧化铜溶解，但三个实验必须得出实验结果，所以实验Ⅲ中应加入的物质应该是含硫酸根的溶液，进而排除硫酸根是否能溶解氧化铜的结论，
故答案为：Na₂SO₄溶液；不溶解；
（4）通过实验可以得知，水分子和硫酸根离子都不能使氧化铜溶解，使氧化铜溶解的是氢离子，只有含有大量氢离子的溶液才可以和氧化铜反应使之溶解，所以结论是：稀H₂SO₄中的H⁺熔解CuO，H₂O和SO₄^2-不能溶解CuO，
故答案为：稀硫酸中的H⁺使CuO溶解．

点评本题主要考查了探究酸溶液和氧化铜反应原理，题目难度中等，明确实验目的及发生反应原理为解答关键，试题培养了学生分析问题、解决问题的能力．

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（1）为了提高废料溶浸的效率，可以采取的措施有搅拌、适当提高温度、粉碎、适当提高溶液浓度等（写一条即可）
（2）过程Ⅰ中采用NaOH溶液溶出废料中的Al，反应的离子方程式为2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．
（3）过程Ⅱ中加入稀H₂SO₄酸化后，再加入Na₂S₂O₃溶液浸出钴．则浸出钴的化学反应方程式为（产物中只有一种酸根）4Co₂O₃•CoO+Na₂S₂O₃+11H₂SO₄=12CoSO₄+Na₂SO₄+11H₂O．在实验室模拟工业生产时，也可用盐酸浸出钴，但实际工业生产中不用盐酸，请从反应原理分析不用盐酸浸出钴的主要原因Co₂O₃•CoO可氧化盐酸产生Cl₂，污染环境．
（4）过程Ⅲ得到锂铝渣的主要成分是LiF和Al（OH）₃，请写出产生Al（OH）₃反应的离子方程式2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O=2Al（OH）₃↓+3CO₂↑．
（5）碳酸钠溶液在过程Ⅲ和IV中所起作用有所不同，请写出在过程Ⅳ中起的作用是调整pH，提供CO₃^2-，使Co²⁺沉淀为CoCO₃．
（6）实验室模拟生产过程V中，必须使用的仪器，除酒精灯、三脚架外，还需泥三角、坩埚．

9．下列有关实验的说法正确的是DF．
A．用pH试纸测得某浓度Na₂CO₃溶液的pH等于12.3
B．可用湿润的pH试纸测定新制氯水的pH
C．某实验小组推断水垢的成分是碳酸钙和碳酸镁
D．向CH₃COONa溶液中滴入酚酞试液，溶液变浅红，加热后溶液红色加深
E．向白色ZnS沉淀上滴加CuSO₄溶液，沉淀变为黑色，说明K_sp（ZnS）＜K_sp（CuS）
F．在配制硫酸铁溶液时，为了防止发生水解，可以加入少量的稀硫酸
G．AlCl₃溶液蒸干并灼烧后的产物是Al（OH）₃．

6．实验室中配制250mL 0.10mo1•L^-1NaOH溶液时，必须使用到的玻璃仪器是（　　）

13．下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系正确的是（　　）

	A．	10mL0.5mol/LCH₃COONa溶液与6mL1mol/L盐酸混合：c（Cl^-）＞c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
	B．	0.1mol/L pH为4的NaHB溶液中：c（HB^-）＞c（H₂B）＞c（B^2-）
	C．	c（NH₄⁺）相等的（NH₄）₂SO₄溶液、（NH₄）₂CO₃溶液和NH₄Cl溶液：c[（NH₄）₂SO₄]＜c[（NH₄）₂CO₃]＜c（NH₄Cl）
	D．	在NaHA溶液中一定有：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HA^-）+c（OH^-）+c（A^2-）

3．下列物质：①Na；②NaCl溶液；③Na₂O；④NO₂溶液；⑤CO₂；⑥NaOH；⑦Al₂（SO₄）₃；⑧HCl；⑨BaSO₄；⑩蔗糖．
（1）属于电解质的是③⑥⑦⑧⑨；属于非电解质的是⑤⑩；导电的是①②④．（用序号填写）
（2）写出 ⑥⑧反应的离子反应方程式为H⁺+OH^-=H₂O．
（3）Al₂（SO₄）₃在水中的电离方程式为Al₂（SO₄）₃=2Al³⁺+3SO₄^2-，1mol Al₂（SO₄）₃溶于水配成250mL溶液，SO₄^2-的物质的量为3molSO₄^2-的粒子数为1.806×10²⁴，SO₄^2-的物质的量浓度为12mol．

10．在一定条件下，下列物质不能和SiO₂反应的是（　　）
①焦炭　②烧碱　③氧气　④氢氟酸　⑤硝酸 ⑥氢氧化钾　⑦氧化钙．

7．下列实验中，对应的现象以及结论都对应正确的是（　　）

选项	实验	现象	结论
A．	向硫酸铜溶液中通入CO₂	有蓝色沉淀生成	因发生双水解反应生成CuCO₃沉淀
B．	向氯水中滴加少量石蕊试液	溶液先变红后褪色	氯水具有酸性和漂白性
C．	讲铜粉放入稀硫酸溶液中并不断通入O₂，再在溶液中滴加少量FeSO₄溶液	铜粉快速溶解，溶液变为蓝色	形成Fe-Cu原电池反应，加快反应速率
D．	向稀硝酸中加入过量Fe粉，反应完全再在溶液中滴加KSCN溶液	溶液变为血红色	Fe与硝酸反应得到Fe³⁺

8．实验室现有一瓶2%氢氧化钠溶液（ρ=1.22g/mL）．
（1）该氢氧化钠溶液的物质的量浓度为0.61 mol/L
（2）由于实验需要，现还需该浓度氢氧化钠溶液230mL，需要临时配制．
①应选择250mL的容量瓶，容量瓶使用时第一步操作是检漏
②需要的玻璃仪器除了容量瓶、量筒外，还有烧杯玻璃棒胶头滴管
③用托盘天平称取6.1g NaOH
④经过测定，某同学配制的氢氧化钠浓度偏高，则可能的原因是CE
A．容量瓶中残存少量蒸馏水
B．称取NaOH固体时，直接在纸片上称取
C．溶解的NaOH溶液未冷却到室温，就转移到容量瓶中并定容
D．洗涤烧杯内壁后将洗涤液弃去
E．定容时，俯视容量瓶刻度线
F．定容、摇匀后发现溶液的凹液面低于刻度线
（3）取该氢氧化钠溶液20mL，加入0.5mol/L硫酸溶液10mL，然后把混合溶液稀释至100mL，则稀释后的溶液中OH^-的浓度为0.022 mol/L．

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