(10镇江30).(14分)将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体。某研究性学习小组对蓝色固体的成分进行了如下探究。请完成下列各题:
(一)猜想与假设:
猜想一:固体为CuCO3,理由: ▲ (用化学反应方程式表示)。
猜想二:固体为Cu(OH)2,理由:Na2CO3溶液呈 ▲ (填“酸”或“碱”)性。
猜想三:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
(二)资料查阅:
①Cu(OH)2和CuCO3晶体均不带结晶水;
②Cu(OH)2、CuCO3受热易分解,各生成对应的两种氧化物。
(三)设计与实验:
Ⅰ.固体的获取:
(1)将反应后的固、液混合物经 ▲ 、洗涤、低温烘干得蓝色固体。
(2)判断固体已洗净的方法及现象 ▲ 。
Ⅱ.用下图所示装置,定性探究固体的成分。
(3)若用装置A、B组合进行实验,B中无现象,则猜想 ▲ 正确;
(4)若用装置A、C组合进行实验,C中无现象,则猜想 ▲ 正确;
(5)小组同学将装置按 A、 ▲ 、 ▲ (填“B”、“C”)的顺序组合进行实验,验证出猜想三是正确的,实验中:B中的现象为 ▲ ,C中的现象为 ▲ 。
结论:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
Ⅲ.固体成分定量测定:
已知Cu(OH)2的分解温度为66℃∽68℃,CuCO3的分解温度为200℃∽220℃。设固体
的组成为aCu(OH)2•bCuCO3。小组同学用热分析仪对固体进行热分解,获得相关数据,绘成固体质量变化与分解温度的关系如右图,请根据图示回答下列问题:
(6)写出A B、C D段发生反应的化学方程式:
AB段: ▲ ;
CD段: ▲ ;
(7)通过计算可得: a:b= 。
(8)若将24.0g剩余固体继续加热到更高的温度,发现固体质量减少了2.4g后质量不再改变,写出此过程中可能发生反应的化学方程式: ▲ 。
(10镇江27).(6分)有一实验事实:铁粉与硫酸铜溶液反应,不但有铜生成,而且有较多的气体产生。为确定气体的成分,进行下列实验探究。
(一)探究:从物质组成元素角度分析,气体可能是SO2、O2、H2中的一种或几种。
(二)实验:
(1)甲同学为确定是否含有SO2,他将气体通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液颜色未发生变化,则该气体中 ▲ SO2(填“有”或“无”)。
(2)乙同学认为只有O2,则可用是 ▲ 来检验。实验证明乙同学的观点不正确
(3)丙同学为判断是否含有O2,同时确定气体成分,通过查阅资料得知:
O2+4KI+4HCl=2I2+4KCl+2H2O,I2为碘单质。于是他设计了如下的实验装置:
(三)实验现象与结论:A中观察到 ▲ ,证明无O2;
B中观察到 ▲ ,证明该气体是H2。
(四)实验反思:
(4)大家认为丙同学在加热之前,应对气体先 ▲ 以确保安全。
(5)由上述实验可知,硫酸铜溶液显 ▲ 性(填“酸”或“碱”)。
(2010浙江嘉兴35)小明在购买氢气球时,看到摊主正在把废旧铝锅碎片投入盛有某种液体的铁制容器中,盖上容器盖子后,氢气就从导管口出来。
小明根据初中学过的科学知识,认为铁制容器中的液体肯定不是稀硫酸或盐酸。这种液体到底是什么?第二天小明请教老师,老师没有直接告诉答案,而是在实验室配制了一种液体后,对小明说:铁制容器中装的就是这种液体,它是一种常见化合物的溶液。还提供了相关信息,请小明自己动手探究。
提供的信息:许多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。如:钾——紫色;钠——黄色;钡——黄绿色;钙——砖红色。
下表是小明的实验步骤和现象记录:
序号 |
实验步骤 |
实验现象 |
① |
观察溶液 |
无色液体 |
② |
取少量该溶液于试管中,滴加紫色石蕊试液 |
紫色石蕊试液变蓝色 |
③ |
另取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧 |
火焰呈现黄色 |
④ |
取少量该溶液于试管中,先滴加硫酸铜溶液,再滴加稀盐酸 |
先有蓝色沉淀生成,加入稀盐酸后沉淀消失,无其它明显现象 |
回顾与解释:
(1)小明认为铁制容器中的液体肯定不是稀硫酸或盐酸。理由是 ▲ 。
(2)在步骤④中,小明加入稀盐酸的目的是防止 ▲ 的干扰(填写离子符号)。
(3)小明通过实验,可得出该溶液中的溶质是 ▲ 。
(4)小明想进一步了解铝和这种溶液反应的原理,再次请教科学老师,老师启发小明说:铝和这种溶质以及水发生反应,生成含有偏铝酸根离子(AlO2-)的盐和氢气两种物质。请你尝试写出该反应的化学方程式: ▲ 。
(10芜湖15).(7分)某化学小组的同学将一枚洁净的铁钉放入食盐水中(如图,装置气密性良好)。一段时间后,进行观察。请你一起参与分析,并完成后续实验设计。
〔观察现象〕①装置中右侧导管的液面升高。
②铁钉生锈,试管底部有黑色固体物质。
〔提出问题〕导管中液面为何升高?黑色固体物质又是什么?
〔理论分析〕小组同学根据已学习过的知识分析得知,液面上升的原因是
。
〔猜想与假设〕小组中的小明同学猜测该黑色固体可能含有:①Fe、②Fe3O4、③FeCl3、
④C四种物质
〔分析与验证〕小组同学根据小明的四种猜测做了以下分析:
(1)小红同学认为不可能含有氯化铁,该结论也得到小组同学的认可,理由是 。
(2)小强同学认为一定含有碳,该结论也得到了小组同学的认可,理由是 。
(3)小组同学不能确定是否含有铁,请你帮他们设计方案进行确认:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
你选用的试剂是:
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〔知识链接〕相信你一定在家中做过铁钉分别在水以及食盐水中生锈的实验,你的结论之一是铁钉在 (填“水”或“食盐水”)中生锈快。
(10眉山23)、实验表明浓硫酸与焦炭在加热的条件下能发生反应。经查阅资料得知:
①SO2可使澄清石灰水变浑浊;
②SO2可使品红溶液的红色褪去,而CO2不能;
③SO2可与酸性的KMnO4溶液反应使其褪色,而CO2不能;
④CuSO4为白色粉末,遇水可生成胆矾。
在对该反应的产物的探究中需用下列A、B、C装置:
请根据提供的信息回答下列问题:
(1)浓硫酸与焦炭在加热的条件下发生如下反应:
C + 2H2SO4(浓)X↑+ 2SO2↑ + 2H2O 则生成物X的化学式为 。
(2)若要证明产物中有水,则要用 装置(填装置的编号)。
(3)若按B、A、C的顺序组装,不能证明产物 。
(4)若按C、B、A的顺序组装,则能证明产物 。
(5)若要证明这三种产物,正确的组装顺序是 ,装置B中的品红Ⅰ的作用是 ,品红Ⅱ的作用是 。
(10滨州25).(7分)在学校的元旦联欢会上,某同学表演了“水能生火”的魔术。他向包有过氧化钠(Na2O2)粉末的脱脂棉上滴水,脱脂棉燃烧起来。小明很兴趣,于是,他和同学们进行探究。
[提出问题]过氧化钠与水反应生成了什么物质?为什么脱脂棉会燃烧?
[猜想]①可能有一种气体和另一种物质生成;
②反应过程中可能有热量放出
[设计装置]如右图所示
[实验探究]
实验一:探究反应后生成的气体是什么?
(1)小利猜想生成的气体可能是氢气,也可能是氧气。小利猜想的依据是 。
(2)小宁打开装置中分液漏斗的活塞,控制滴加水的速度,观察到试管内有气泡产生,用带火星的木条靠近P处,木条复燃。说明生成的气体是 。
(3)实验过程中,还观察到U型管A端红墨水液面下降,其原因是 。
实验二:继续探究反应后生成的另一种是什么?
(1)小明取反应后所得的溶液于试管中,滴入无色酚酞试液,发现酚酞试液变红色,说明反应后所得的溶液呈 性。
(2)小军认为,纯碱溶液也能使酚酞试液变红色,所以另一种物质有可能是Na2CO3,小宁认为不可能,他可选用 试剂来验证另一种物质是否是Na2CO3;
(3)小明在转移实验一所得溶液时,不小心手上沾有部分该溶液,小明应该如何处理: 。
[表达]由实验探究的结果,写出过氧化钠和水反应的化学方程式: 。