题目
题型:不详难度:来源:
(1)【提出问题】
①铁能与稀硫酸反应产生氢气,铜能吗?铜与浓硫酸会发生反应吗?
②铁在潮湿的空气中易生锈,铜“生锈”需要什么条件?
③氧化铁能够被一氧化碳还原,氧化铜可以吗?氧化铜能直接转化为氢氧化铜吗?氧化铜还有哪些性质?
④有哪些途径可以由铜逐步转变为氢氧化铜?
(2)【查阅资料与问题解决】
①铜不能与稀硫酸发生置换反应,是因为在金属活动性顺序表中,铜排在 之后。 铜能与浓硫酸发生反应,其反应方程式为: Cu+2H2SO4(浓)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200213/20200213171841-26302.png)
②铜在潮湿的空气中也能“生锈”形成铜绿,铜绿的主要成分为Cu2 (OH)2 CO3。由此可以推测:铜“生锈”过程中,参与反应的物质有铜、氧气、水和 。
③氧化铜可以在加热的条件下被一氧化碳等还原成铜,其与一氧化碳反应的化学方程式为;氧化铜不能与水反应生成氢氧化铜,但能与硫酸、盐酸等发生复分解反应形成相应的铜盐;在高温下,氧化铜能分解成砖红色的氧化亚铜(Cu2O)和氧气,反应的化学方程式为 。
④由铜转化为氢氧化铜,从化学反应的原理看,可以是流程I:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200213/20200213171842-13302.jpg)
也可以是流程II:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200213/20200213171842-94177.jpg)
与流程I相比,流程Ⅱ的优点是 和 。
还可以有更多的流程。若流程Ⅲ与流程I相比,也是两步反应,但第一步与铜反应的
试剂不同,则流程Ⅲ中第一步反应的化学方程式为 。
答案
②二氧化碳.
③ CuO+CO
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④安全、环保.
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
解析
试题分析:(2)①在金属活动性顺序表中排在氢后面的金属不能与硫酸发生置换反应生成氢气。
在反应“Cu+2H2SO4(浓) △ CuSO4+2H2O+SO2↑”中铜元素的化合价由反应前的零价升高为反应后的+2价。
②铜绿的主要成分为Cu2 (OH)2 CO3,其中含有铜、氧、氢、碳等元素。所以铜“生锈”过程中,参与反应的物质除有铜、氧气、水之外,还应该有一种含碳元素且空气中含有的物质—二氧化碳。
③氧化铜可以在加热的条件下被一氧化碳等还原成铜,其与一氧化碳反应的化学方程式为:CuO+CO
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在高温下,氧化铜能分解成砖红色的氧化亚铜(Cu2O)和氧气,反应的化学方程式为:4CuO
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④流程Ⅱ使用的是稀硫酸,与流程I使用浓硫酸相比的优点有:安全(浓硫酸的强腐蚀性)、环保(浓硫酸与铜反应生成的二氧化硫会造成空气污染)。
流程Ⅲ中第一步与铜反应的物质应为在金属活动性表中排在铜后面的金属的盐溶液,即硝酸银。所以反应的化学方程式为:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
点评:本题结合科学探究考查了质量守恒定律、金属的化学性质、实验方案的设计等知识点。
核心考点
试题【某研究性学习小组在学习金属铁的知识后,为了解铜及其常见化合物的性质,运用类比的思想提出了如下问题,并进行探究。请帮助完成下列有关研究并填写有关空白。 (1)【提】;主要考察你对实验室制取气体的思路等知识点的理解。[详细]
举一反三
【查阅资料】
1. 草酸亚铁晶体热分解的气体产物是H2O、CO、CO2
2. 白色的无水CuSO4遇水蒸气会变成蓝色
【实验设计】
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200213/20200213171750-53192.png)
(1)从环保角度考虑,该套实验装置的明显缺陷是 。
(2)可选择以下实验装置中的 (选填:“甲”或“乙”)作为虚线中的“热分解装置”。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200213/20200213171750-87967.png)
【问题讨论】
(3)D中浓硫酸的作用是 ,实验过程中观察到B中白色无水CuSO4变成蓝色,C中澄清石灰水变浑浊,E中 (填实验现象),则可证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物是H2O、CO2、CO。
(4)该兴趣小组进行上述实验时,先点燃热分解装置中的酒精灯,一段时间后再点燃E处的酒精灯,原因是 。
(5)若通过F装置中澄清石灰水变浑浊来证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物中有CO,则需在C和D装置之间增加盛有 (填物质的名称或化学式)溶液的洗气瓶。
【数据分析】
(6)称取3.60g草酸亚铁晶体(FeC2O4﹒2H2O,相对分子质量180)用热重法对其进行热分解,得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如下图所示,请分析该图回答下列问题:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200213/20200213171751-35039.png)
①过程Ⅰ发生反应的化学方程式为 。
②3000℃时剩余固体只有一种且是铁的氧化物,试通过计算确定该氧化物的化学式或名称 。(请写出计算过程)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200213/20200213171711-15350.png)
作出猜想:①该塑料袋是用聚乙烯制成的 ②该塑料袋是用聚氯乙烯制成的;
查阅资料:聚乙烯燃烧生成二氧化碳和水;聚氯乙烯燃烧生成二氧化碳、水和氯化氢;无水硫酸铜是白色粉末,遇水变为蓝色.
实验探究:小凤将装置按A、B、C、D顺序连接好后,进行实验.在实验过程中,B、D产生明显现象,C无明显现象,说明塑料袋没有 气体生成(填化学式).B装置的作用是 ;D瓶中发生反应的化学方程式是 .
实验结论:通过实验证明,猜想 是正确的.
交流反思:①从化学角度分析,大量使用塑料制品会导致 .
②连接实验仪器时,能否 (填“能“或“不能”)将B、C位置进行交换,理由是 .
[查阅资料]:
①SO2能使澄清石灰水变浑浊 Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O;
②SO2能使品红溶液褪色,用于检验SO2存在;
③SO2能与溴水反应而被吸收 SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr.
[提出猜想]:从物质组成元素看,可能生成H2、CO2、CO、SO2气体及H2O;
[实验步骤]:实验小组设计了如下步骤:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200213/20200213171621-77031.png)
(1)按上述图示安装好仪器;
(2)检查气密性;
(3)加入对应药品,并将浓H2SO4放入烧杯中;
(4)加热A,加热H;
(5)停止加热.
[实验分析]:
(1)B处,固体由白色变蓝色,说明有H2O生成;
(2)C处,品红溶液褪色,说明有 (填化学式)生成;
(3)E处,品红溶液不褪色,说明 (填化学式)已被除尽;
(4)F处,澄清石灰水变浑浊,则产生浑浊的化学方程式为 ;
(5)H、I处无现象,说明无CO、H2生成.
[实验结论]:
(1)气体中有H2O和 生成,无CO、H2生成;
(2)浓硫酸能与碳单质反应,其化学方程式为 .
A.NH4N03固体; | B.浓硫酸; | C.NaOH固体; | D.CaC03固体. |
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200213/20200213171544-58042.png)
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气,反应的化学方程式是 ,反应中二氧化锰的作用是 .要从充分反应后的剩余固体中分离出氯化钾晶体,需要进行的实验操作有 .
(3)某化学学习小组的同学在网上查资料时得知,金属钠着火不能用C02灭火.他们想知道,Na与C02反应究寓会生成什么物质呢?
【提出猜想】
Ⅰ.4Na+C02
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200213/20200213171544-71013.png)
Ⅱ.4Na+3C02
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200213/20200213171544-71013.png)
III.2Na+2C02
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200213/20200213171544-71013.png)
溶液检验:PdCl2+CO+H20═Pd(黑色)↓+2HCl+C02
【实验操究】该小组成员设计了如图2所示实验:
【分析讨论】
①装置A用盐酸与石灰石反应制备CO2,反应的化学方程式为 .为使制备C02的反应能随开随用,随关随停,所选装置应是图3中的 .
②装置B的作用是除去二氧化碳气体中混有的HCl气体,反应的化学方程式是 ;装置C的作用是 .
③经检查整套装置气密性良好,装好药品使A中产生C02,必须待装置E中出现 现象时再点燃酒精灯,其目的是 .
【实验结论】
实验观察到的现象是:装置D中的硬质玻璃管内残留白色固体,装置F中产生黑色沉淀,则猜想 是正确的.
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200213/20200213171537-67235.png)
【提出问题】:最终废液中含有什么溶质?
【猜想与假设】:
甲同学猜想:只有NaCl一种溶质;
乙同学猜想:废液中含有NaCl、CaCl2两种溶质;
你的猜想是:废液中含有的溶质是: .
【实验探究】:如果你的猜想是正确的,你设计的实验方案发生反应的化学方程式为: .
【实验结论】:通过实验,证明你的猜想是正确的.
【反思交流】:随着大家环保意识的增强,实验室产生的污染越来越受到重视,实验中产生的污染物必须无害化处理后再排放.
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