某同学对铜与浓硫酸反应产生的黑色沉淀进行探究,实验步骤如下:
Ⅰ.将光亮铜丝插入浓硫酸,加热;
Ⅱ.待产生大量黑色沉淀和气体时,抽出铜丝,停止加热;
Ⅲ.冷却后,从反应后的混合物中分离出黑色沉淀,洗净、干燥备用.
(1)步骤Ⅱ产生的气体是 .
(2)步骤Ⅲ中,“从反应后的混合物中分离出黑色沉淀”的操作是 .
(3)该同学假设黑色沉淀是CuO.检验过程如下:
查阅文献:检验微量Cu2+的方法是:向试液中滴加K4[Fe(CN)6]溶液,若产生红褐色沉淀,证明有Cu2+.
①将CuO放入稀硫酸中,一段时间后,未见明显现象,再滴加K4[Fe(CN)6]溶液,产生红褐色沉淀.
②将黑色沉淀放入稀硫酸中,一段时间后,滴加K4[Fe(CN)6]溶液,未见红褐色沉淀.
由该检验过程所得结论是 .
(4)再次假设,黑色沉淀是铜的硫化物.实验如下:
①现象2说明黑色沉淀具有 性.
②产生红棕色气体的化学方程式是 .
③能确认黑色沉淀中含有S元素的现象是 ,相应的离子方程式是 .
④为确认黑色沉淀是“铜的硫化物”,还需进行的实验是 .
(5)以上实验说明,黑色沉淀中存在铜的硫化物.进一步实验后证明黑色沉淀是CuS与Cu2S的混合物.将黑色沉淀放入浓硫酸中加热一段时间后,沉淀溶解,其中CuS溶解的化学方程式是 .
Ⅰ.将光亮铜丝插入浓硫酸,加热;
Ⅱ.待产生大量黑色沉淀和气体时,抽出铜丝,停止加热;
Ⅲ.冷却后,从反应后的混合物中分离出黑色沉淀,洗净、干燥备用.
(1)步骤Ⅱ产生的气体是
(2)步骤Ⅲ中,“从反应后的混合物中分离出黑色沉淀”的操作是
(3)该同学假设黑色沉淀是CuO.检验过程如下:
查阅文献:检验微量Cu2+的方法是:向试液中滴加K4[Fe(CN)6]溶液,若产生红褐色沉淀,证明有Cu2+.
①将CuO放入稀硫酸中,一段时间后,未见明显现象,再滴加K4[Fe(CN)6]溶液,产生红褐色沉淀.
②将黑色沉淀放入稀硫酸中,一段时间后,滴加K4[Fe(CN)6]溶液,未见红褐色沉淀.
由该检验过程所得结论是
(4)再次假设,黑色沉淀是铜的硫化物.实验如下:
| 实验装置 | 现象 |
| 1.A试管中黑色沉淀逐渐溶解 2.A试管内上方出现红棕色气体 3.B试管中出现白色沉淀 |
②产生红棕色气体的化学方程式是
③能确认黑色沉淀中含有S元素的现象是
④为确认黑色沉淀是“铜的硫化物”,还需进行的实验是
(5)以上实验说明,黑色沉淀中存在铜的硫化物.进一步实验后证明黑色沉淀是CuS与Cu2S的混合物.将黑色沉淀放入浓硫酸中加热一段时间后,沉淀溶解,其中CuS溶解的化学方程式是
某研究性学习小组为探究Cu与浓H2SO4的反应及其产物SO2的性质,设计如图1实验装置:
(1)写出铜与浓硫酸反应的化学方程式: ;浸有碱液的棉花的作用是 .
(2)该小组同学在实验中发现以上实验装置有相当多不足之处,如实验不够安全和易造成环境污染等.为改进实验和更多地了解SO2的性质,经过同学问的讨论和与老师的交流,设计了如图2实验装置.
①请写出长导管B的作用 (只写一点就可).
②对试管A中的浓H2SO4和铜片进行加热,发现E试管中有气泡逸出,品红溶液很快褪色,但最终未见D试管中氢氧化钡溶液出现浑浊.为探究D试管中未出现浑浊的原因,该小组同学在化学手册中只查阅到下列物质常温下的溶解度数据:
请你应用类比研究方法帮他们预测D试管未出现浑浊的原因: .
③为验证D试管中溶液的组成,进行了下列实验,请你帮他们完成下列实验内容:
(1)写出铜与浓硫酸反应的化学方程式:
(2)该小组同学在实验中发现以上实验装置有相当多不足之处,如实验不够安全和易造成环境污染等.为改进实验和更多地了解SO2的性质,经过同学问的讨论和与老师的交流,设计了如图2实验装置.
①请写出长导管B的作用
②对试管A中的浓H2SO4和铜片进行加热,发现E试管中有气泡逸出,品红溶液很快褪色,但最终未见D试管中氢氧化钡溶液出现浑浊.为探究D试管中未出现浑浊的原因,该小组同学在化学手册中只查阅到下列物质常温下的溶解度数据:
| 物质 | 溶解度(g/100水) | 物质 | 溶解度(g/100水) |
| Ca(OH)2 | 0.173 | Ba(OH)2 | 3.89 |
| CaCO3 | 0.0013 | BaSO3 | 0.016 |
| Ca(HCO3)2 | 16.60 |
③为验证D试管中溶液的组成,进行了下列实验,请你帮他们完成下列实验内容:
| 实验方案 | 现象 |
| 1.取少量溶液于试管中,加入稀盐酸,加热, 用湿润的蓝色石蕊试纸检验生成的气体. |
|
| 2.取少量溶液于试管中,加入 |
请回答:
(1)实验中取一定量Cu片和一定量浓H2SO4放在圆底烧瓶中共热,至反应结束后,发现烧瓶中还有少量Cu剩余,则H2SO4 是否剩余
(2)向反应后的溶液中加入足量的CuO,过滤后将滤液加热浓缩,冷却结晶制得硫酸铜晶体(CuSO4?XH2O)某小组同学采用加热法测定该晶体里结晶水X的值;
①冷却结晶后要获得较纯净的硫酸铜晶体采取的操作是
②在他们的每一次实验操作中至少称量
③加热法测定该晶体里结晶水X的值,结晶水完全失去的判断方法是
④下面是三次实验数据的平均值
| 坩埚质量 | 坩埚与晶体总质量 | 加热后坩埚与固体总质量 |
| 11.7g | 22.7g | 18.6g |
(3)装置乙的作用是:
(4)下列说法正确的是:
a.甲装置使用的玻璃仪器有:酒精灯、玻璃管、长颈漏斗、圆底烧瓶
b.KMnO4溶液用于尾气处理
c.当把品红溶液滴入到锥形瓶中,若品红不褪色,说明无NaHSO3产生
d.当把品红溶液滴入到锥形瓶中,若品红褪色,说明NaOH已完全转化为NaHSO3
e.若把品红溶液换成酸性高锰酸钾溶液,并滴入到锥形瓶中,不显紫红色,说明NaOH已完全转化为NaHSO3.
为研究铜与浓硫酸的反应,某化学兴趣小组进行如下实验.
实验Ⅰ反应产物的定性探究
按如图装置(固定装置已略去)进行实验

(1)F烧杯中的溶液是 .
(2)实验过程中,能证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的现象是 .
(3)实验结束时,撤去所有酒精灯之前必须完成的实验操作是 .
(4)实验结束后,证明A装置试管中反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是 .
(5)为说明浓硫酸中的水会否影响B装置现象的判断,还须进行一次实验.实验方案为 .
实验Ⅱ反应产物的定量探究
(6)在铜与浓硫酸反应的过程中,发现有黑色物质出现,经查阅文献获得下列资料.
资料1:
资料2:X射线晶体分析表明,铜与浓硫酸反应生成的黑色物质为Cu2S、CuS、Cu7S4中的一种或几种.
仅由上述资料可得出的正确结论是 .
a.铜与浓硫酸反应时所涉及的反应可能不止一个
b.硫酸浓度选择适当,可避免最后产物中出现黑色物质
c.该反应发生的条件之一是硫酸浓度≥15mol?L-1
d.硫酸浓度越大,黑色物质越快出现、越难消失
(7)为测出硫酸铜的产率,将该反应所得溶液中和后配制成250.00mL溶液,取该溶液25.00mL加入足量KI溶液振荡,以淀粉溶液为指示剂,用b mol?L-1Na2S2O3溶液滴定生成的I2,3次实验平均消耗该Na2S2O3溶液V mL.若反应消耗铜的质量为ag,则硫酸铜的产率为 .
(已知:2Cu2++4I-=2CuI+I2,2S2O32-+I2=S4O62-+2I-)
0 60084 60092 60098 60102 60108 60110 60114 60120 60122 60128 60134 60138 60140 60144 60150 60152 60158 60162 60164 60168 60170 60174 60176 60178 60179 60180 60182 60183 60184 60186 60188 60192 60194 60198 60200 60204 60210 60212 60218 60222 60224 60228 60234 60240 60242 60248 60252 60254 60260 60264 60270 60278 203614
实验Ⅰ反应产物的定性探究
按如图装置(固定装置已略去)进行实验
(1)F烧杯中的溶液是
(2)实验过程中,能证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的现象是
(3)实验结束时,撤去所有酒精灯之前必须完成的实验操作是
(4)实验结束后,证明A装置试管中反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是
(5)为说明浓硫酸中的水会否影响B装置现象的判断,还须进行一次实验.实验方案为
实验Ⅱ反应产物的定量探究
(6)在铜与浓硫酸反应的过程中,发现有黑色物质出现,经查阅文献获得下列资料.
资料1:
| 硫酸/mol?L-1 | 黑色物质出现的温度/℃ | 黑色物质消失的温度/℃ |
| 15 | 约150 | 约236 |
| 16 | 约140 | 约250 |
| 18 | 约120 | 不消失 |
仅由上述资料可得出的正确结论是
a.铜与浓硫酸反应时所涉及的反应可能不止一个
b.硫酸浓度选择适当,可避免最后产物中出现黑色物质
c.该反应发生的条件之一是硫酸浓度≥15mol?L-1
d.硫酸浓度越大,黑色物质越快出现、越难消失
(7)为测出硫酸铜的产率,将该反应所得溶液中和后配制成250.00mL溶液,取该溶液25.00mL加入足量KI溶液振荡,以淀粉溶液为指示剂,用b mol?L-1Na2S2O3溶液滴定生成的I2,3次实验平均消耗该Na2S2O3溶液V mL.若反应消耗铜的质量为ag,则硫酸铜的产率为
(已知:2Cu2++4I-=2CuI+I2,2S2O32-+I2=S4O62-+2I-)