题目内容

3.氧化铜是一种黑色固体,可溶于稀硫酸.某同学想知道是稀硫酸的哪种粒子(H2O、H+、SO42-)能使氧化铜溶解.请你和他一起通过如图所示Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三个实验完成这次探究活动.
(1)通过实验Ⅰ可以证明水不能使氧化铜溶解,而是另外的H+、SO42-两种粒子中的一种粒子使CuO溶解.
(2)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Ⅱ中加入稀硫酸后氧化铜溶解,则进一步确认的实验操作是:在Ⅲ中先加入Na2SO4(或K2SO4等),观察现象,再加入稀硫酸(或盐酸、硝酸)观察现象,得出结论.
(3)探究结果为氧化铜固体溶于稀H2SO4是稀硫酸中的H+在起作用,而H2O、SO42-两种粒子都不能使CuO溶解.

分析 (1)根据所学知识,稀硫酸中存在H+、SO42-、H2O三种粒子,实验Ⅰ向氧化铜中加水,无现象,则可知溶解氧化铜的不是水;
(2)实验Ⅱ中既有H+,又有SO42-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;
(3)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.

解答 解:(1)根据所学知识,稀硫酸中存在H+、SO42-、H2O三种粒子,实验Ⅰ向氧化铜中加水,氧化铜不溶解,则可知溶解氧化铜的不是水,而是另外的H+、SO42-两种粒子中的一种粒子使CuO溶解,
故答案为:水不能使氧化铜溶解,而是另外的H+、SO42-两种粒子中的一种粒子使CuO溶解;
(2)要想证明起作用的是H+,首先要排除SO42-的干扰,所以在Ⅲ中应该加入含SO42-的盐,如等),加入Na2SO4(或K2SO4等)后,氧化铜不溶解,再加入酸,可以是稀硫酸(或盐酸、硝酸),氧化铜溶解,则证明溶解氧化铜的是氢离子,
故答案为:Na2SO4(或K2SO4等);稀硫酸(或盐酸、硝酸);
(3)通过对比实验验证起作用的成分,得出结论是:氧化铜固体溶于稀H2SO4是稀硫酸H+在起作用,而H2O、SO42-两种粒子都不能使CuO溶解,
故答案为:氧化铜固体溶于稀H2SO4是稀硫酸H+在起作用,而H2O、SO42-两种粒子都不能使CuO溶解.

点评 本题考查了性质实验方案的设计,题目难度中等,明确题干信息正确常见物质的化学性质为解答此类题的关键,注意掌握物质性质实验方案的设计原则,试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学实验能力.

练习册系列答案
相关题目
13.氮的氧化物种类较多,有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等,他们应用广泛.
(1)N2O是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一.它可由NH4NO3在加热条件下分解产生,此反应的化学方程式为NH4NO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2O↑+2H2O.已知N2O与CO2分子具有相似的结构,试画出N2O的结构式N=N=O.
(2)N2O4可作火箭高能燃料N2H4的氧化剂.
已知:2NO2(g)?N2O4(g)△H=-akJ•mol-1;N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-bkJ•mol-1;
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+ckJ•mol-1;(a、b、c均大于0).
写出气态腁在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-(c-a+2b)kJ•mol-1.
(3)平衡常数K可用反应体系中气体物质分压表示,即K表达式中用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压×物质的量分数(例如p(NO2)=p总×x(NO2)).写出反应2NO2(g)?N2O4(g)△H=-akJ•mol-1平衡常数Kp表达式$\frac{x({N}_{2}{O}_{4})}{{P}_{总}•{x}^{2}(N{O}_{2})}$(用p总、各气体物质的量分数x表示).
(4)新型绿色硝化剂N2O5可以N2O4为原料用电解法制备,实验装置如图所示.则电极B接直流电源的负极,电解池中生成N2O5的电极反应式为N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+.
(5)可用氨水吸收NO2、O2生成硝酸铵,写出该反应的离子方程式4NH3•H2O+4NO2+O2=4NH4++4NO3-+2H2O.
已知25℃时NH3•H2O的电离常数Kb=2×10-5,向500ml0.1mol•L-1硝酸铵溶液中通入标准状况下至少5.6ml氨气,是溶液呈中性(溶液的体积变化忽略不计).

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网