我國勞動人民早在五千年前就會使用木炭煉銅。在化學(xué)實驗室里模擬煉銅,既可用傳統(tǒng)的實驗裝置(圖甲),又能用改進的微型實驗裝置(圖乙)。某化學(xué)興趣小組采用圖乙裝置,開展以下探究活動。
【提出問題】木炭與CuO反應(yīng)所得的紅色固體中含有什么物質(zhì)?
【查閱資料】若木炭與CuO的反應(yīng)進行得不徹底,產(chǎn)物中還有氧化亞銅(Cu2O)。Cu2O是紅色固體,能與稀硫酸反應(yīng)(Cu2O+H2SO4═Cu+CuSO4+H2O)。銅不與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)。
【做出猜想】紅色固體的成分:①全部是Cu;②全部是(Cu2O);③是Cu、Cu2O是Cu、Cu2O。若猜想①成立,請寫出木炭與氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式2CuO+C 高溫 2Cu+CO2↑2CuO+C 高溫 2Cu+CO2↑。
【實驗探究】(1)取木炭、CuO兩種黑色粉末適量均勻混合,然后將黑色粉末裝入長柄V形玻璃管的直管內(nèi)。
(2)按圖乙連好實驗裝置,然后加熱反應(yīng)物2分鐘后,黑色粉末出現(xiàn)紅熱現(xiàn)象,同時澄清的石灰水變渾濁變渾濁,此時停止加熱。
(3)待玻璃管冷卻后,提取里面的紅色固體,進行如下表所示的實驗驗證:
高溫
高溫
步驟 | 現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
a.取2.88g紅色固體裝入試管中,滴入足量的稀硫酸,充分反應(yīng)。 | 紅色固體部分減少,溶液變?yōu)樗{(lán)色。 | 猜想 ① ① 錯誤。 |
b.濾出試管中殘留的紅色固體,洗滌干燥,稱其質(zhì)量為2.08g | / | 猜想 ③ ③ 正確。 |
節(jié)約藥品等
節(jié)約藥品等
(寫一條即可)。【拓展】由上述探究可知,反應(yīng)生成了Cu2O.請寫出木炭與CuO反應(yīng)生成固體中只有Cu2O的化學(xué)反應(yīng)方程式
4CuO+C 2Cu2O+CO2↑
高溫
4CuO+C 2Cu2O+CO2↑
;根據(jù)上述探究(3)的實驗結(jié)果可知,2.88g紅色固體中Cu2O的質(zhì)量為高溫
1.44g
1.44g
。【答案】是Cu、Cu2O;2CuO+C 2Cu+CO2↑;變渾濁;①;③;節(jié)約藥品等;4CuO+C 2Cu2O+CO2↑;1.44g
高溫
高溫
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:43引用:2難度:0.5
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1.紅棗包裝中常使用一種袋裝防腐劑,品名為“504 雙 吸劑”,其標(biāo)簽如圖所示.同學(xué)們對一包久置的“504 雙吸劑”固樣品 很好奇,設(shè)計實驗進行探究.
【提出問題】久置固體的成分是什么?
【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵,氯化亞鐵溶液的顏色為淺綠色.
【作出猜想】久置固體中可能含有 Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3.
【實驗探究】
(1)為驗證固體中 CaCO3是否存在,你采用的實驗方法是
(2)某同學(xué)取少量固體混合物投入水中,滴加酚酞后溶液變紅,由此他認(rèn)為固體中有Ca(OH)2,他的判斷正確嗎?請說明理由
(3)某同學(xué)取少量固體混合物投入鹽酸中,發(fā)現(xiàn)固體溶解后溶液呈淺綠色而不是黃色,他由此斷定固體中不存在 Fe2O3,但肯定存在鐵.你認(rèn)為他的結(jié)論正確嗎?為什么?
(4)要判斷固體中是否有 CaO 存在,可采用的方法是發(fā)布:2024/12/7 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.1 -
2.古代鐵匠常把燒紅的鐵器浸入水中急速冷卻,以增加鐵器的硬度,此法稱為“淬火”。某興趣小組的同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗,用以探究鐵與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)后的產(chǎn)物(注:夾持儀器已省略)。
【查閱資料1】常溫下沒有氧氣存在時,鐵與水幾乎不反應(yīng),但高溫下鐵與水蒸氣能反應(yīng),生成一種固體和一種氣體。
(1)A裝置的作用是
(2)探究生成的氣體是什么?
猜測Ⅰ:氧氣
猜測Ⅱ:氫氣
猜測Ⅲ:二氧化硫
小紅認(rèn)為不需要做實驗就可以排除猜想Ⅲ,她的理由是
【實驗驗證】如圖所示,加熱一段時間后,灰黑色的鐵粉逐漸全部變黑,把導(dǎo)氣管放入肥皂水中,吹出的肥皂泡上升飄到空中,用燃著的木條靠近肥皂泡,肥皂泡燃燒,有爆鳴聲。寫出該氣體燃燒的化學(xué)方程式
(3)探究玻璃管中剩余黑色固體的成分?
同學(xué)們討論后認(rèn)為:鐵與水蒸氣反應(yīng)生成的固體是“鐵的一種氧化物”。玻璃管內(nèi)的黑色固體中還可能含有“剩余的鐵”。
【查閱資料2】
①鐵的氧化物有三種:FeO、Fe2O3、Fe3O4,其中僅有Fe2O3為紅棕色,F(xiàn)eO、Fe3O4均為黑色,但FeO一接觸到空氣會立即變成紅棕色。
②鐵的三種氧化物都不與硫酸銅溶液反應(yīng),鐵能與硫酸銅溶液反應(yīng)生成紅色物質(zhì)。
【實驗探究】
①將玻璃管中的黑色固體倒出,平鋪于白紙上,沒有發(fā)現(xiàn)紅棕色的物質(zhì),一會兒之后黑色固體也不變色,則黑色固體中一定沒有
②取上述黑色固體少許加入足量的硫酸銅溶液,發(fā)現(xiàn)
【實驗結(jié)論】鐵與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為發(fā)布:2024/12/12 2:0:2組卷:108引用:4難度:0.5 -
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【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵,氯化亞鐵溶液的顏色為淺綠色.
【作出猜想】久置固體中可能含有 Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3.
【實驗探究】
(1)為驗證固體中 CaCO3是否存在,你采用的實驗方法是
(2)某同學(xué)取少量固體混合物投入水中,滴加酚酞后溶液變紅,由此他認(rèn)為固體中有Ca(OH)2,他的判斷正確嗎?請說明理由
(3)某同學(xué)取少量固體混合物投入鹽酸中,發(fā)現(xiàn)固體溶解后溶液呈淺綠色而不是黃色,他由此斷定固體中不存在 Fe2O3,但肯定存在鐵.你認(rèn)為他的結(jié)論正確嗎?為什么?
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