现有铜与另一种金属元素的混合物粉末,可能是镁、铁、锌中的一种,现欲测定其组成.
取该混合物粉末8.0g放入烧杯中,将140.0g14.0%的稀硫酸分四次加入该烧杯中,充分反应后,测得剩余固体质量数据记录如下:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
加入稀硫酸的质量/g | 35.0 | 35.0 | 35.0 | 35.0 |
剩余固体的质量/g | 6.8 | 5.6 | 4.4 | 4.2 |
求:
(1)该混合物粉末铜的质量分数?
(2)该混合物粉末中另一种金属为何种金属?
(3)第三次加入硫酸充分反应后,所得溶液中的溶质的质量分数是多少?
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化学活动小组的同学在探究金属的化学性质时,发现铜与稀硫酸在常温或短时间加热的条件下均不反应.那么,铜与浓硫酸能否发生反应呢?
[猜想与假设]
猜想1:在常温下能反应;
猜想2:在常温下不能反应,但在加热条件下能反应;
猜想3:在加热条件下也不能反应.
[实验与事实]
操作1:将一小块铜片放入试管中,加入足量的浓硫酸,无明显现象;
操作2:加热该试管,铜片上有气泡生成,并闻到刺激性气味;
操作3:检验产生的有刺激性气味的气体(检验方法及现象略);
操作4:立即停止加热;
操作5:将试管中的残液慢慢倒入少量水中,溶液呈蓝色
[结论与解释]
(1)由以上探究可知猜想______正确的.(填序号)
(2)经检验产生的气体是SO
2,立即停止加热是为了避免产生更多的SO
2;
(3)铜跟浓硫酸在加热条件下反应的产物是SO
2和CuSO
4.
[反思与评价]
(1)操作5中,从安全角度考虑(填“能”或“不能”)______将水倒入剩余的残液里.
(2)探究结论中对产物是SO
2和CuSO
4的判断是否正确______,理由是______.
[拓展与应用]根据以上探究和已掌握的知识,同学们又设计了两个利用废铜屑、硫酸为原料制取硫酸铜的实验方案.
甲方案:利用废铜屑和浓硫酸在加热的条件下反应制取CuSO
4乙方案:在加热条件下将废铜屑在空气中氧化成CuO,再将CuO与稀硫酸反应制取CuSO
4.
请你从安全、节约、环保等方面进行评价,较好的方案是______,理由是:______.
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某研究小组对用H
2O
2分解生成H
2O和O
2的实验条件进行探究.他们进行了以下实验:
①往盛有5mL 5% H
2O
2溶液的试管中,伸入带火星的木条,木条不复燃.
②往盛有5mL w% H
2O
2溶液的试管中,加入a g MnO
2,伸入带火星的木条,木条复燃.
③往盛有5mL w% H
2O
2溶液的试管中,加入a g Fe
2O
3,伸入带火星的木条,木条复燃.
④经检验,②、③中反应后试管中仍分别含有a g MnO
2和a g Fe
2O
3.
问题:
(1)MnO
2、Fe
2O
3在上述反应中的作用是______.
(2)实验 ②、③中H
2O
2的浓度(w%)以______为宜,你的理由是______.
(3)写出实验②化学反应的方程式______ 2H
2O+O
2↑
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