小明在课外阅读中得知:氢氧化铜受热会分解生成氧化铜(Cu(OH)2 CuO+X),于是用CuSO4溶液与KOH溶液反应制取氢氧化铜,并对氢氧化铜进行加热。
(1)生成物X的化学式为____。
(2)小明在加热氢氧化铜时,发现蓝色固体先变成黑色,继续高温灼烧黑色固体变成红色,同时有气体产生。为弄清这种红色固体的成分,进行了如下的探究:
(查阅资料)Cu和Cu2O均为红色固体,且Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O。
(提出猜想)红色固体是:Ⅰ.Cu;Ⅱ.Cu2O;Ⅲ. ____。
(进行实验)
操作 | 现象 | 结论 |
①取灼烧后的红色固体1.44 g于试管中,加入足量稀硫酸,加热并充分振荡,静置 | 溶液由无色变蓝色,固体减少 | 1.44 g红色固体一定有__ |
②过滤、洗涤、干燥 | 得红色固体 |
(结论分析)
①根据上述实验现象,小明认为猜想Ⅲ正确。但有同学认为小明的判断不严谨,因为猜想__也有相同现象。
②氧化铜高温灼烧由黑色变成红色的化学反应方程式为____。
③如要确定1.44 g红色固体成分,还需要补充的操作是__,再通过____得出结论。
(2017石家庄桥西区模拟)化学小组的同学用如图甲所示装置进行木炭和氧化铜反应的实验,在进行实验时,他们首先将碳和氧化铜研磨成粉末,且混合均匀后,再开始实验,这样做的目的是___。充分反应后,化学小组的同学对试管内的固体成分进行了探究Ⅰ,对生成气体的成分进行了探究Ⅱ。按要求填空。
探究Ⅰ:试管内固体的成分是什么?
(作出猜想)猜想一:Cu;
猜想二:___;
猜想三:Cu和CuO。
(实验验证)
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量固体加入试管中,然后加入过量稀硫酸,振荡 | __ | 猜想三成立 |
固体和稀硫酸反应的化学方程式为______。
探究Ⅱ:生成的气体中是否含有一氧化碳?
通过如图甲的实验分析,生成的气体中一定含有二氧化碳,是否含有一氧化碳,小组同学进行了下列实验:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
收集碳和氧化铜反应生成的气体,除尽二氧化碳气体、干燥后,再将气体通入图乙装置中 | A中的红棕色粉末变成黑色,B中产生白色沉淀 | 生成气体中含有一氧化碳 |
则B中的溶液是__;A中反应的化学方程式为___。
(实验反思)图乙装置的缺陷是_____。
(2017邯郸二模)某兴趣小组为探究“酒精燃烧的产物”,进行了一系列实验活动,请回答相关问题。
(作出猜想)酒精燃烧的产物有CO2和H2O。
(进行实验)
| 点燃放置一段时间的酒精灯 |
实验1 | 将干冷烧杯罩在火焰上方,观察到___,证明有H2O生成 |
实验2 | 用内壁涂有饱和石灰水的小烧杯罩在火焰上方,观察到石灰水___,证明有CO2生成。此反应的化学方程式为_____ |
(反思交流)
(1)甲同学认真分析实验1,认为生成的水可能是由于____,于是做了如下改进实验:点燃刚加入纯酒精的酒精灯,将干冷烧杯罩在酒精灯火焰上方,观察到与实验1相同的现象,证明酒精燃烧有H2O生成。
(2)乙同学针对实验2提出质疑:石灰水变浑浊不一定是生成碳酸钙,还可能是饱和石灰水受热后__,析出了氢氧化钙固体。于是乙同学做了如图改进实验:6秒后,将锥形瓶加塞子正放在桌面上,待温度恢复至原温时,注入20 mL饱和石灰水振荡,观察到石灰水变浑浊 ,确定有CO2生成。
(3)丙同学观察到棉线灯芯有部分烧黑。由此认为(2)中乙同学的改进实验产生的CO2可能由灯芯棉线燃烧产生的。随后丙同学又做了对比实验:将如图的酒精灯换为盛有纯酒精的____(选填字母:A 量筒 B 集气瓶 C 蒸发皿)后直接点燃,进行实验,仍观察到澄清石灰水变浑浊。证明酒精燃烧有CO2生成。
(得出结论)酒精燃烧的产物有CO2和H2O。
(拓展应用)在验证产物的实验中,应该____(填序号)。
①利用对比法尽量排除其他因素的干扰
②有科学严谨的态度
③注意实验器材的选择
④不考虑那么多的因素,大致看到现象即可
(2017张家口桥东区模拟)化学兴趣小组探究金属的性质时,将一段去除氧化膜的镁条,放入一定量的稀盐酸中,有气泡产生,充分反应后静置,发现试管中有灰白色沉淀。
(提出问题)灰白色沉淀是什么物质?
(猜想假设)小华认为灰白色沉淀为碳酸镁(MgCO3),其他同学认为不需要实验就能否定小华的猜想,理由是______________。
小宇认为由于反应后氯化镁的生成量偏多,灰白色沉淀为不能再溶解的氯化镁固体。小彤认为灰白色沉淀为脱落的镁粉细颗粒。
(实验探究1)
实验操作 | 现象 | 结论 |
①取试管中的上层清液,加入适量的氯化镁固体 | 氯化镁固体____(选填“溶解”或“不溶解”) | 小宇猜想错误 |
②取适量灰白色沉淀加入足量稀盐酸中 | ________(选填“有”或“没有”)气泡冒出 | 小彤猜想错误 |
基于以上探究与分析,原有猜想均遭到了否定。
(查阅资料)HCl+AgNO3= HNO3+AgCl↓,AgCl是一种白色沉淀。
(实验探究2)
他们又另取灰白色沉淀放入试管中加热,将蘸有硝酸银溶液的玻璃棒伸入试管内,玻璃棒上的溶液出现白色浑浊,证明产生了__________气体。再将湿润的蓝色石蕊试纸悬于试管口,试纸变________色。
(反思拓展)
(1)做镁与稀盐酸反应的实验时,镁条的用量宜少不宜多。
(2)铁片和铜片放入稀硫酸中产生的现象也不相同,据此推测出铁的活动性比铜________。还可根据铁和硫酸铜溶液的反应来确定这两种金属的活动性强弱,该反应的化学方程式为_____________。
小杰同学在复习铁生锈条件时知道,常温下,没有氧气,铁与水几乎不反应。老师告诉同学们,高温下,铁与水蒸气能反应生成一种常见的铁的氧化物和一种气体。小杰很好奇,设计如图所示实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物。
(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是___________________。
(2)探究生成的气体是什么?用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中。说明生成的气体是_________________。
(3)探究试管中剩余固体成分是什么?
(查阅资料)常见的铁的氧化物有FeO(黑色、没有磁性)、、。
(初步验证)试管中固体为黑色,能全部被磁铁吸引。
(猜想与假设)猜想一:剩余固体是;猜想二剩余固体是__________________。
(实验探究)
实验操作 | 实验现象结论 |
______________________ | ___________________证明猜想一正确 |
(实验结论)铁和水蒸气反应的化学方程式:___________________。
(反思与交流)该黑色固体不可能是,理由是___________________。
(2017涿州一模)铁粉与硫酸铜溶液反应,除了有红色固体生成外,还有气体产生。为确定气体的成分,进行下列实验探究。
(猜想与假设)产生的气体可能是________。猜想的依据是______________。
(查阅资料)
①SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
②O2+4KI+4HCl= 2I2+4KCl+2H2O,淀粉遇I2变蓝。
③H2、CO等气体能将氧化铜还原成铜。
④浓硫酸有吸水性。
(实验验证)
(1)将气体通入酸性高锰酸钾溶液中,无现象,则该气体中________SO2(填“有”或“无”)。
(2)用下列所示实验检验氢气和氧气:
B中观察到___________________,证明该气体是H2。
(实验反思)
(3)若没有浓H2SO4对实验结论的影响是___________________。
(4)由上述实验可知,硫酸铜溶液中的溶质是__________________(填化学式)。
(5)写出产生气体的化学方程式________________________。