题目内容
某实验小组为探究铜及其化合物的性质进行如下实验:
(1)铜在一定条件下也能被腐蚀.下列装置中,铜腐蚀的速度最慢的是(填装置序号)______.
(2)金属铜长期暴露在潮湿空气中往往被腐蚀.生成的“铜锈”受热易分解为氧化铜、二氧化碳和水.为验证“铜锈”分解的部分产物,某同学设计了下图装置:

该装置可初步验证“铜锈”分解产物中的______,为验证分解的其它产物需要做补充,方法是______.
(3)为了从“铜锈”中制得铜并测定“铜锈”的组成,设计实验装置如下:

请回答下列问题:
①A处是“铜锈”与氢气反应的装置,应选用下图中的______(填写编号);

②反应进行时,应先______再点燃酒精灯加热;
③要准确测定“铜锈”的组成,实验时C中现象应为______,需测定的数据有;样品质量、______(填化学式)的质量;
④上述装置还有不完善之处,应将D装置中排出的气体______(填处理的方法)
故答案为:Ⅲ;
(2)用无水硫酸铜和澄清石灰水分别检验水和二氧化碳的存在情况;还有一种分解产物氧化铜,可以利用稀硫酸溶解,根据溶液变成蓝色溶液判断黑色固体是氧化铜;
故答案为:水、二氧化碳; 将反应后的试管中的黑色固体溶液质量的稀硫酸中,黑色固体溶解变为蓝色溶液;
(3)①给试管中的固体加热时,为了防止冷凝水倒流入试管底,使试管骤然遇冷而炸裂,大试管的管口应略向下倾斜,并且氢气通入到药品的上方位置,丙正确;
故答案为:丙;
②反应进行时,为了防止空气中氧气的干扰,应先通氢气再点燃酒精灯;
故答案为:通入氢气排净装置内空气后;
③实验时C中无水硫酸铜不再变色,证明铜锈分解完毕;要测定“铜绿”的组成,需要知道样品质量以及CO2、H2O和Cu的质量;
故答案为:白色的无水硫酸铜不变色; CO2、H2O、Cu;
④在实验过程中要注意尾气的处理问题,对于剩余的氢气,可以点燃,或用气球收集;
故答案为:点燃或用气球收集.
分析:(1)金属生锈的条件是:与氧气接触,有水参加,根据金属的吸氧腐蚀条件来判断;
(2)无水硫酸铜是检验水的、澄清石灰水是检验二氧化碳的;检验氧化铜,可以用稀硫酸溶解黑色固体,溶液会变成蓝色;
(3)①、固体加热分解装置中的大试管要向下倾斜,并且氢气通入到药品的上方位置;
②反应进行时,应先通气体再点灯,防止空气的干扰;
③C装置中的无水硫酸铜不变色,说明铜锈完全分解;要测定“铜绿”的组成,需要知道样品质量以及CO2、H2O和Cu的质量;
④实验中要注意对尾气进行处理,选择合适的处理装置.
点评:本题考查了金属铜的腐蚀以及金属铜的化学性质,结合试验进行考察,本题难度中等.
某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况,用下图所示装置先进行了有关实验:
(1)B是用来收集实验中产生的气体的装置,但未将导管画全,请在图上把导管补充完整。
(2)实验中他们取6.4g 铜片和12mL 18mol·L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。
①写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式 。
②为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解,你认为原因是 。
③下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是 (填写编号)。
A.铁粉 B.氯化钡溶液 C.银粉 D.碳酸氢钠溶液
(3)为定量测定余酸的物质的量浓度,甲、乙学生进行了如下设计:
①甲同学设计方案是:先测定铜与浓硫酸反应产生的SO2的量,在计算余酸的物质的量浓度。他认为测定二氧化硫的量的方法有多种,请问下列实验方案中可行的是 (填写编号)。
A.将装置A产生的气体缓缓通过预先称量过的盛有碱石灰的干燥管,结束反应后再次称量
B.将装置A产生的气体缓缓通入足量用稀硫酸酸化的高锰酸钾溶液,再加入足量氯化钡溶液,过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
C.用排水法测定装置A产生气体的体积(已折算成标准状况)
D.将装置A产生的气体缓缓通入足量氢氧化钡溶液,反应完全后,过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
E.将装置A产生的气体缓缓通入足量硝酸酸化的硝酸钡溶液,反应完全后,过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
请你对不可行的方案进行分析(可以不填满):
| 方案序号 | 分析 | 误差(偏低或偏高) | 改变措施 |
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②乙学生设计的方案是:在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至1000mL,取20mL与锥形瓶中,滴入2~3滴甲基橙指示剂,用标准氢氧化钠溶液进行滴定(已知氢氧化铜开始沉淀的pH约为5),通过测出消耗氢氧化钠溶液的体积来求余酸的物质的量浓度。假定反应前后烧瓶中溶液的体积不变,你认为乙学生设计的实验方案能否求得余酸的物质的量浓度_______(填“能”或“不能”),其理由是 。
(4)请再设计其他可行的实验方案,来测定余酸的物质的量浓度,简要写出操作步骤及需要测定的数据(不必计算)
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某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况,用下图所示装置先进行了有关实验:
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(1)B是用来收集实验中产生的气体的装置,但未将导管画全,请在图上把导管补充完整。
(2)实验中他们取6.4g 铜片和12mL 18mol·L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。
①写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式 。
②为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解,你认为原因是 。
③下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是 (填写编号)。
A.铁粉 B.氯化钡溶液 C.银粉 D.碳酸氢钠溶液
(3)为定量测定余酸的物质的量浓度,甲、乙学生进行了如下设计:
①甲同学设计方案是:先测定铜与浓硫酸反应产生的SO2的量,在计算余酸的物质的量浓度。他认为测定二氧化硫的量的方法有多种,请问下列实验方案中可行的是 (填写编号)。
A.将装置A产生的气体缓缓通过预先称量过的盛有碱石灰的干燥管,结束反应后再次称量
B.将装置A产生的气体缓缓通入足量用稀硫酸酸化的高锰酸钾溶液,再加入足量氯化钡溶液,过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
C.用排水法测定装置A产生气体的体积(已折算成标准状况)
D.将装置A产生的气体缓缓通入足量氢氧化钡溶液,反应完全后,过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
E.将装置A产生的气体缓缓通入足量硝酸酸化的硝酸钡溶液,反应完全后,过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
请你对不可行的方案进行分析(可以不填满):
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方案序号 |
分析 |
误差(偏低或偏高) |
改变措施 |
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②乙学生设计的方案是:在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至1000mL,取20mL与锥形瓶中,滴入2~3滴甲基橙指示剂,用标准氢氧化钠溶液进行滴定(已知氢氧化铜开始沉淀的pH约为5),通过测出消耗氢氧化钠溶液的体积来求余酸的物质的量浓度。假定反应前后烧瓶中溶液的体积不变,你认为乙学生设计的实验方案能否求得余酸的物质的量浓度_______(填“能”或“不能”),其理由是 。
(4)请再设计其他可行的实验方案,来测定余酸的物质的量浓度,简要写出操作步骤及需要测定的数据(不必计算)
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