某學習小組的同學對木炭與氧化銅反應的產(chǎn)物進行了探究。
【知識回顧】碳還原氧化銅的裝置如圖1所示。
（1）試管①中的現(xiàn)象是 黑色固體變成紅色黑色固體變成紅色。
（2）試管中②發(fā)生反應的化學方程式是 CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2OCO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O。
【實驗探究1】對木炭與氧化銅反應的氣體產(chǎn)物進行探究。
第一步：按如圖2所示的實驗裝置組裝好儀器，并檢查裝置氣密性。
第二步：將氧化銅與木炭粉以質量比40：3均勻混合，研磨3分鐘。稱取0.3g研磨后的混合粉末裝入硬質試管。
第三步：分別向硬質試管和平底三頸燒瓶中充入氮氣后，點燃酒精噴燈，先對試管進行預熱，再集中加熱，采集數(shù)據(jù)。實驗數(shù)據(jù)如圖3所示（圖中的縱座標表示CO2或CO氣體的含量）。
第四步：清洗試管并干燥，分別將氧化銅與木炭粉以質量之比為10：1、20：3均勻混合，重復上述實驗步驟，實驗數(shù)據(jù)如圖4、圖5所示（圖中的縱座標表示CO2或CO氣體的含量）。
【交流反思1】
（3）分析對比圖3、圖4、圖5實驗數(shù)據(jù)可得出的結論是：①氧化銅與木炭的質量比越大，生成的一氧化碳越少氧化銅與木炭的質量比越大，生成的一氧化碳越少；②氧化銅與木炭的質量比不同，生成二氧化碳的量也不同氧化銅與木炭的質量比不同，生成二氧化碳的量也不同。
（4）點燃酒精噴燈前，向裝置內(nèi)充入氮氣的目的是 排出裝置內(nèi)的空氣，防止影響實驗結果排出裝置內(nèi)的空氣，防止影響實驗結果。
（5）由圖4可知，曲線AB段CO2的量出現(xiàn)了下降趨勢，可能的原因是 生成的二氧化碳和未反應的木炭反應生成了一氧化碳生成的二氧化碳和未反應的木炭反應生成了一氧化碳。
【實驗探究2】對木炭與氧化銅反應的固體產(chǎn)物進行探究。
第一步：按如圖1所示的實驗裝置組裝好儀器，并檢查裝置氣密性。
第二步：將質量為2.00g的氧化銅粉末和足量的木炭粉混合均勻后，裝入試管中，并加熱，待反應充分后停止加熱。
第三步：冷卻后，將得到的紅色固體粉末全部放入燒杯中，加入足量的稀硫酸，充分反應。溶液呈藍色，燒杯底部有紅色固體。
第四步：過濾燒杯中的混合物，并將濾紙上的紅色固體洗滌、干燥，得到單質銅1.44g。
【交流反思2】
（6）已知Cu2O為紅色固體，難溶于水，可與稀硫酸反應生成Cu和CuSO4。則第三步操作中發(fā)生反應的化學方程式是 Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2OCu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O。
（7）該實驗中，木炭與氧化銅反應后得到的固體產(chǎn)物中，Cu2O的質量為 0.360.36g。
【答案】黑色固體變成紅色；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；氧化銅與木炭的質量比越大，生成的一氧化碳越少；氧化銅與木炭的質量比不同，生成二氧化碳的量也不同；排出裝置內(nèi)的空氣，防止影響實驗結果；生成的二氧化碳和未反應的木炭反應生成了一氧化碳；Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O；0.36
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：118引用：2難度：0.6
相似題
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1．碳酸氫鈉是一種應用廣泛的鹽，化學小組對其進行了探究。
（1）NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽，它是由Na+和（填離子符號）構成，醫(yī)療上能用于治療胃酸（含有鹽酸）過多癥，反應的化學方程式為。
【提出問題】實驗室中如何制取少量NaHCO3？
【查閱資料】
材料一：侯氏制堿的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二：研究發(fā)現(xiàn)，NaHCO3溶于水時吸收熱量，Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據(jù)侯氏制堿原理設計如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應結束后，將試管中的混合物過濾洗滌，低溫烘干得白色固體。
（2）燒杯中冰水的作用是。
（3）能進一步確認該白色固體是NaHCO3的實驗方案是（須用到的儀器和藥品：試管、溫度計、水）。
（4）如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數(shù)據(jù)的原因可能是。
【性質探究】
常溫下，取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后，少量的能同時發(fā)生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-；HCO-3
變化②：→HCO-3+H+。CO2-3
材料四：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關。常溫下，當單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大，溶液的pH越小。
【交流反思】
（5）NaHCO3溶液顯（填“酸”“堿”或“中”）性，結合材料三、四從微觀角度說明原因：。
（6）根據(jù)本實驗，下列說法錯誤的是（填字母）。
a.pH＜6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0～30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發(fā)布：2024/12/25 15:30:1組卷：547引用：4難度：0.5 -
2．關于鹽的性質研究是一項重要的課題，某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質”為主題開展項目式學習。
【任務一】認識碳酸氫鈉
（1）下列關于碳酸氫鈉的說法正確的是。
A.碳酸氫鈉是由Na+和構成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫(yī)療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務二】探究碳酸氫鈉的性質
（2）探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應：興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中，加入稀鹽酸，如圖1所示，觀察到甲試管中有氣泡產(chǎn)生，乙中，說明碳酸氫鈉能與稀鹽酸反應生成CO2，寫出試管甲中反應的化學方程式。
（3）探究碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性：用酒精燈充分加熱玻璃管，如圖2所示。
資料：無水硫酸銅呈白色，遇水后呈藍色
①發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)無水硫酸銅變藍，紫色石蕊溶液變紅，說明碳酸氫鈉受熱易分解，且有和二氧化碳生成。
②實驗后興趣小組同學猜想玻璃管A處固體產(chǎn)物僅是Na2CO3而不含有NaOH，請設計實驗證明（寫出具體步驟和現(xiàn)象）：。
（4）常溫下，興趣小組同學取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一：NaHCO3溶于水后，少量的能同時發(fā)生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②：→HCO-3+H+CO2-3
材料二：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關。常溫下，當單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大，溶液的pH越小。
①根據(jù)上述實驗可知NaHCO3溶液顯堿性，結合材料一、二從微觀角度說明原因：。
②根據(jù)本實驗，可知從0～30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷（填“增大”或“減小”）。發(fā)布：2024/12/25 17:0:2組卷：87引用：2難度：0.4 -
3．圖是一瓶濃硫酸標簽上的部分內(nèi)容，某探究小組的同學對這瓶硫酸進行了如下探究，請你參與．
[查閱資料]濃硫酸有強腐蝕性，溶于水會放熱；硫酸鋇不溶于水也不溶于酸．
[探究一]濃硫酸稀釋時會放熱．
（1）稀釋濃硫酸時，所需儀器主要有，應如何稀釋濃硫酸？．測量稀釋前后溶液的溫度，有明顯升高的現(xiàn)象．結論：濃硫酸溶于水放熱．
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發(fā)生反應．圖10
（2）稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH，再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩，同時測混合液的pH pH逐漸變大，
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發(fā)生反應．
（3）實驗中僅從溶液pH變大，而不強調pH≥7，不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發(fā)生反應的結論，理由是．
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損，同學們懷疑該濃硫酸的質量分數(shù)與標簽不相符．
[提出問題]該濃硫酸的質量分數(shù)是否發(fā)生變化？
[實驗探究]（4）取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應，過濾、洗滌、干燥沉淀．實驗中如何確定硫酸已完全反應．
（5）為達到實驗目的，實驗中必須要測知的數(shù)據(jù)是．
[探究結論]（6）由實驗測得的數(shù)據(jù)計算出的硫酸的質量分數(shù)與標簽不符．該硫酸的質量分數(shù)應98%（填“大于”或“小于”）．發(fā)布：2025/1/6 8:0:1組卷：38引用：1難度：0.5
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