某化學研究性學習小組的同學做了如右圖所示的探究實驗.實驗發(fā)現(xiàn)CO與CuO加熱后黑色粉末變成紅色粉末.請你參與該小組的研究過程并完成相關(guān)任務(wù):
【研究課題】探究紅色粉末的主要成分
【查閱資料】
(1)有關(guān)物質(zhì)的顏色:
Cu粉末:紅色;CuO粉末:黑色;
Cu2O粉末:紅色.
(2)CuO和Cu2O都能和稀硫酸發(fā)生反應,化學方程式為:CuO十H2SO4=CuSO4+H2O;Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O
【猜想與實驗】
(1)如果硬質(zhì)玻璃管內(nèi)紅色粉末為一種物質(zhì),請猜想它的成分,并設(shè)計簡單的實驗證明你的猜測.
猜想簡單實驗方案現(xiàn)象CO和CuO反應的化學方程式
(2)如果硬質(zhì)玻璃管內(nèi)紅色粉末為兩種物質(zhì)的混合物,要確定粉末中兩種物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù),還需要通過有關(guān)數(shù)據(jù)計算進行判斷.下列數(shù)據(jù)不可作為計算依據(jù)的是:
A.反應前CuO粉末的質(zhì)量,B.硬質(zhì)玻璃管中固體物質(zhì)減少的質(zhì)量
C.通入CO的質(zhì)量,D.反應后固體混合物的總質(zhì)量.

解:(1)①紅色粉末為一種物質(zhì),請猜想它的成分,為:Cu粉末或Cu2O粉末;
②設(shè)計簡單實驗證明猜測:利用稀硫酸,構(gòu)成現(xiàn)象;由于存在兩種可能,一是剩余固體為紅色的銅,則加入硫酸不會有明顯現(xiàn)象:二是氧化亞銅,加入硫酸會生成藍色溶液.所以可以根據(jù)加入硫酸后的現(xiàn)象差別來判斷.(不要視為混合物,因為題目有明確的前提)
(2)可作為計算依據(jù)的是:A.反應前CuO粉末的質(zhì)量,B.硬質(zhì)玻璃管中固體物質(zhì)減少的質(zhì)量,C中一氧化碳是先通后停的,所以是過量的,因此其提供的質(zhì)量無法用于計算;D.反應后固體混合物的總質(zhì)量.
故答為:(1)
Cu取少量紅色粉末,放于試管中,向其中加入稀硫酸無明顯現(xiàn)象CuO+COCu+CO2
Cu2O取少量紅色粉末,放于試管中,向其中加入足量稀硫酸溶液變?yōu)樗{色,仍有紅色固體2CuO+COCu2O+CO2
(2)C(多選不給分)
分析:由題意可知:(1)①Cu粉末:紅色,與硫酸不反應,所以可以形成CO與CuO加熱的化學方程式;
②Cu2O粉末:紅色,Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O,生成藍色溶液和紅色物質(zhì)銅,所以CO與CuO加熱生成Cu2O;
(2)玻璃管內(nèi)紅色粉末為兩種物質(zhì)的混合物,要確定粉末中兩種物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù),此題可以根據(jù)質(zhì)量差,進行計算.
點評:本題主要考查化學實驗方案的設(shè)計與評價,學會運用猜想與事實驗證的方法和技巧處理實驗問題,掌握一氧化碳的化學性質(zhì),了解實驗探究物質(zhì)組成成分以及含量的方法.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中化學 來源: 題型:

過碳酸鈉(Na2CO4)在洗滌、印染、紡織、造紙、醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域有大量應用,某化學研究性學習小組設(shè)計并完成了如下實驗.
測定過碳酸鈉樣品(含有的雜質(zhì)不溶于水且不與酸反應)的純度.
實驗原理2Na2CO4+4HCl═4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O
實驗裝置
精英家教網(wǎng)
交流與討論
Ⅰ.甲同學認為測定產(chǎn)物中O2的體積即可測定樣品的純度.
(1)裝置②的作用是:
 

(2)裝置③的作用是:
 
;
(3)稱取適量樣品與足量濃鹽酸充分反應后,收集到的氧氣的體積為0.25L(已知該實驗條件下氧氣的密度為1.28g/L),則稱取的樣品質(zhì)量應大于
 
g;
Ⅱ.乙同學認為測定產(chǎn)物中CO2的質(zhì)量(即反應前后裝置②的質(zhì)量差)就可測定樣品的純度.但利用上述實驗裝置測得CO2的質(zhì)量并計算樣品的純度,結(jié)果會偏高,你認為原因可能是
 
;(填序號
A.濃鹽酸易揮發(fā),產(chǎn)生的氯化氫氣體被裝置②吸收
B.二氧化碳氣體逸出時帶出的水蒸氣在裝置②中冷凝而被吸收
C.裝置①、②內(nèi)空氣中的二氧化碳被裝置②吸收
Ⅲ.丙同學提出了一種新方案,得到了大家的一致認可:稱取樣品12.5g,滴加足量濃鹽酸至樣品反應完全,再將燒瓶中所有的液體蒸發(fā)、結(jié)晶、烘干,稱得氯化鈉固體11.7g.則該樣品的純度為
 

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科目:初中化學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)某化學研究性學習小組在學習了“空氣中氧氣含量測定”實驗的基礎(chǔ)上,改進了教材中的實驗,設(shè)計出如圖所示的實驗裝置.
實驗步驟如下:
①如右圖所示連接儀器,檢查裝置的氣密性良好.
②在集氣瓶里裝入適量a體積的水,燃燒匙里放一塊白磷,在酒精燈上把玻璃棒下端加熱后,立刻將集氣瓶上的三孔膠塞塞緊.
③迅速將預熱過的玻璃棒按下與白磷接觸.觀察到白磷燃燒,產(chǎn)生大量白煙.
④待白磷燃燒完畢,將集氣瓶稍加振蕩,白煙消失.
⑤待集氣瓶完全冷卻至室溫,打開止水夾,量出集氣瓶中水的體積為b,整個集氣瓶的體積為c.
⑥根據(jù)a、b、c三個數(shù)據(jù),計算出空氣中氧氣的體積分數(shù).
根據(jù)以上實驗信息,回答下列有關(guān)問題:
(1)為了充分消耗容器中的氧氣,藥品中白磷的用量應保證
 

(2)若實驗非常成功,請寫出a、b、c三個數(shù)據(jù)應滿足的一個等式關(guān)系
 

(3)小組成員小張對“實驗前向集氣瓶內(nèi)裝入適量a體積的水”不理解.咨詢組長小明后,他終于明白加入水的作用,其一是
 
;其二是
 

(4)小組成員小紅無意間發(fā)現(xiàn),向b體積水中滴加幾滴石蕊溶液,溶液會變成紅色.請你對“變紅”現(xiàn)象的原因提出大膽地猜想
 

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科目:初中化學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)氮化鋁(AlN)是一種新型無機材料,廣泛應用于集成電路生產(chǎn)領(lǐng)域.某氮化鋁中含有碳或氧化鋁雜質(zhì),某化學研究性學習小組設(shè)計并完成了如下實驗.
【實驗目的】測定樣品中的氮化鋁的質(zhì)量分數(shù).
【實驗原理】AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑、Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
【實驗裝置】
【實驗步驟】有關(guān)操作為:a.往錐形瓶中放入適量的AlN樣品:b.從分液漏斗往錐形瓶中加入過量的NaOH濃溶液(不考慮氨氣在NaOH濃溶液中的溶解);c.檢驗裝置的氣密性;d.測定收集到水的體積.正確的操作順序為
 

【交流與討論】
(1)本實驗中檢查裝置氣密性的方法是
 
;
(2)廣口瓶中試劑x的作用是
 
,可以選用的物質(zhì)是
 
;
(3)小李認為廣口瓶中液體沒有裝滿,對氨氣體積的測量會產(chǎn)生影響.你對他的觀點有何評價?
 
;
(4)實驗結(jié)束后,若觀察到錐形瓶中還有固體,則樣品中含有的雜質(zhì)是
 
;
(5)小李同學查閱資料得知實驗條件下收集到的氣體密度為0.68g/L,若實驗中所用量筒規(guī)格為500mL,則從理論上分析參加反應的AlN質(zhì)量的最大值為
 

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科目:初中化學 來源: 題型:

18、我校某化學研究性學習小組共同探究制取氣體的原理、方法及性質(zhì)的有關(guān)實驗.
(1)甲同學將所學氣體制取的知識整理如下,請你幫助他完成相關(guān)內(nèi)容.
①推拉注射器活塞的方法可以檢查B裝置的氣密性.當緩慢拉動活塞時,如果裝置氣密性良好,則能觀察到
D

A.注射器內(nèi)有液體        B.瓶中液面明顯上升
C.長頸漏斗內(nèi)液面上升    D.長頸漏斗下端管口產(chǎn)生氣泡
②用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣時,可選用的發(fā)生裝置是
B
(填序號,下同)
③反應結(jié)束后,欲將二氧化錳回收再利用應進行的主要操作是
過濾

④實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣(NH3),已知氨氣極易溶于水,應選擇的制取裝置是
AD

(2)乙同學設(shè)計的實驗裝置(如右下圖),既可用于制取氣體,又可用于探究物質(zhì)性質(zhì).
①當打開K1、關(guān)閉K2時,利用I、Ⅱ裝置可進行的實驗是
b
(填序號).
a.大理石與稀鹽酸反應制取二氧化碳     b.鋅與稀硫酸反應制取氫氣
②當打開K2、關(guān)閉K1,利用I、Ⅲ裝置可以檢驗生成的二氧化碳,反應的化學方程式為
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
;
若要證明二氧化碳與水發(fā)生反應,燒杯中應放入的試劑是
紫色石蕊試液

(3)丙同學對制取CO2后殘留的廢液中溶質(zhì)的成分進行了探究,丙同學認為廢液中報溶質(zhì)只有CaCl2.你認為還可能含有的溶質(zhì)是
HCl
(填化學式).

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科目:初中化學 來源: 題型:

(2013?永州)某化學研究性學習小組在學習堿的化學性質(zhì)時,設(shè)計了實驗方案,進行了如圖所示的實驗,并查閱資料得知:Na2CO3溶液和澄清的石灰水都呈堿性(pH>7),CaCl2溶液呈中性(pH=7).
(1)甲實驗中,滴有酚酞的氫氧化鈉溶液呈
色,逐滴加入稀鹽酸,直至溶液恰好呈無色為止.
(2)乙實驗試管內(nèi)產(chǎn)生白色沉淀,其發(fā)生反應的化學方程式為
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH

(3)實驗結(jié)束后,同學們將甲、乙兩個實驗的廢液倒入同一個燒杯中,觀察到廢液呈渾濁并顯紅色,由此分析可知:
①廢液中除碳酸鈣、氯化鈉、水和指示劑外,一定還含有
氫氧化鈉
氫氧化鈉

②依據(jù)上述實驗過程,你認為引起廢液呈堿性的物質(zhì)組成共有
3
3
種可能.
(4)如果將乙實驗中的澄清石灰水改為CaCl2溶液,同樣進行實驗(1)(2)(3)的操作,廢液呈渾濁并顯紅色的現(xiàn)象
可能
可能
(填“可能”或“不可能”)出現(xiàn).

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