有一包黑色粉末，可能由C、CuO、Fe三種物質中的一種或幾種組成。某化學興趣小組為了探究它的成分，按如下步驟進行實驗。
(1)先對實驗做了如下設想和分析：黑粉中只有碳粉不溶解于稀鹽酸。取少量粉末于燒杯中，向燒杯中加入過量的稀硫酸，則實驗中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象與對應結論如下表所示(表中未列完所有情況)。請你完成下表。

   燒杯中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象
   結論
①                               
 只含Ｃ
②固體部分溶解，溶液變成藍色，無氣泡
 
             
③有黑色不溶物，有氣泡逸出，溶液呈淺綠色
含Ｃ、Ｆｅ
(2)通過實驗及分析，確定該粉末為C、CuO的混合物。為了進一步探究C、CuO的性質，他們又利用這種混合物補充做了下面兩個實驗。
【實驗一】將此粉末敞口在空氣中灼燒完全，待冷卻到室溫后，取剩余固體于燒杯中，再加入過量稀硫酸，反應完全后，靜置。燒杯中   (填“有”或“無”)不溶物，溶液呈     色。
【實驗二】將此粉末隔絕空氣加熱(若碳完全反應)，待冷卻到室溫后，取剩余固體于燒杯中，再加入過量稀硫酸，反應完全后，靜置。請回答：①燒杯中       (填“有”或“無”)不溶物；②若靜置后溶液呈無色，則該溶液中溶質是       (寫化學式)；③若靜置后溶液呈藍色，該實驗過程中所發(fā)生反應的化學方程式        、          。


   
  
固體不溶解，無氣泡，溶液顏色無變化
 
 
含C和CuO
 
 
【實驗一】無      藍
【實驗二】有    H2SO4      2CuO＋C2Cu＋CO2↑   CuO+ H2SO4=CuSO4+H2O

解析試題分析：氧化銅能與酸反應生成藍色溶液，鐵能與酸反應生成氣體，碳不能與酸反應。根據(jù)三種物質的性質，若只含有碳，那么固體不溶解，無氣泡，溶液顏色無變化；若固體部分溶解，溶液變成藍色，無氣泡說明含有碳和氧化銅；若有黑色不溶物，有氣泡逸出，溶液呈淺綠色，那么含有碳和鐵；若固體全部溶解，溶液變成藍色，無氣泡產生那么只含有氧化銅。
【實驗一】：因為碳可以與氧氣反應生成二氧化碳氣體，所以將此粉末在空氣中灼燒完全后，剩余的固體是氧化銅，它可以與稀硫酸反應，生成藍色的硫酸銅溶液；
【實驗二】：①因為碳單質具有還原性，可以將氧化銅還原為紅色的銅，所以將此粉末隔絕空氣加熱后，剩余的固體是Cu，而Cu不與稀硫酸反應；
②若靜置后溶液無色，則說明氧化銅被全部還原，則溶質為硫酸；
③若靜置后溶液呈藍色，則說明還存在著氧化銅，故發(fā)生的反應為：氧化銅與碳，及氧化銅和硫酸的反應。
考點：物質的推斷、氧化還原反應

練習冊系列答案
相關習題

科目：初中化學 來源： 題型：探究題

(7分)實驗是科學探究的重要方法。如圖是測定空氣中氧氣含量實驗的兩套裝置圖，請結合圖示回答有關問題。

裝置一                         裝置二
（1）根據(jù)下表提供的實驗數(shù)據(jù)，完成下表

硬質玻璃管中空氣的體積
反應前注射器中空氣體積
反應后注射器中氣體體積
實驗測得空氣中氧氣的體積分數(shù)
25mL
15mL
9mL
 
   （2）裝置一和裝置二中氣球的位置不同，        (填“裝置一”或“裝置二”)更合理，理由是                                                        。
（3）若實驗測得的結果偏小(氧氣的體積分數(shù)小于21％)，可能的原因有哪些?（列舉兩條）                               ；                               。

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

（8分）有位化學教師取用生石灰時，發(fā)現(xiàn)裝滿生石灰的塑料試劑瓶已經膨脹破裂，于是請同學們進行了如下探究：
（1）取一定量樣品于燒杯中，加入適量的水充分攪拌，用手觸摸燒杯外壁，無明顯現(xiàn)象。由此說明該樣品中不含有                  ；
（2）對該樣品成分進行了如下猜想：
猜想① Ca(OH)2     猜想② Ca(OH)2和 CaCO3的混合物     猜想③ CaCO3
以下是某同學對猜想②進行的探究，請你補充完成實驗報告

實驗操作
預期現(xiàn)象與結論
 
 
                                     ，
說明固體中含有Ca(OH)2。
 
 
                                   ，
說明固體中含有CaCO3。

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

（7分）四氧化三鐵可用于醫(yī)療器械、電子等工業(yè)。某實驗興趣小組從工廠采集廢液（含F(xiàn)eSO4和少量ZnSO4、MgSO4），進行四氧化三鐵的制備實驗。
【閱讀資料】
（1）25℃時，氫氧化物沉淀的pH范圍如表所示。

 
Zn（OH）2
Fe（OH）2
Mg（OH）2
開始沉淀的pH
5.7
7.6
10.4
沉淀完全的pH
8.0
9.6
12.4
（2）25℃時，Zn（OH）2可溶于pH＞10.5的堿溶液。
（3）制備Fe3O4的實驗流程如下：

【回答問題】
（1）往廢液中加入氫氧化鈉溶液生成沉淀的化學方程式為                  （寫出其中一個）。
（2）操作a的名稱為        。該操作需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、         等。玻璃棒在此操作中的主要作用是                         。
（3）溶液1所含溶質有                      （至少寫兩種成分的化學式）；溶液3所含溶質的主要成分為            （寫名稱）。

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

（6分）某化學興趣小組同學利用如下圖所示裝置進行實驗。

（1）打開a，關閉b，裝置I中加入黑色固體和無色液體，裝置Ⅱ的熱水中加入白磷，觀察到Ⅱ中白磷燃燒。
①裝置I中發(fā)生反應的化學方程式為              。
②白磷燃燒的原因是                  。
（2）裝置I中加入大理石和過量稀鹽酸，裝置Ⅱ 中加入滴有無色酚酞的氫氧化鈉溶液。
①打開a，關閉b，Ⅱ中發(fā)生反應的化學方程式為                             。
②一段時間后，關閉a，打開b。若裝置Ⅱ 中最終得到無色澄清溶液，則Ⅱ中一定發(fā)生的反應化學方程式為                                      ；若裝置Ⅱ中最終得到無色溶液且底部有不溶物，則II中無色溶液的溶質可能為                。

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

炎熱的六月，同學們在幫老師整理實驗室時,發(fā)現(xiàn)一瓶久置石灰水試劑瓶的瓶壁和瓶塞周圍有一些白色粉末。為弄清楚白色粉末的成分及其成因,他們進行了如下探究：
【提出問題】白色粉末的成分是什么？
【進行猜想】
猜想一：CaCO3
猜想二：CaCO3和Ca(OH)2
猜想三：Ca(OH)2（因為氣溫較高，溶質            或溶劑蒸發(fā)，使石灰水中的溶質析出）
【設計實驗】
（1）甲同學取白色粉末裝入試管中，加入少量的水，振蕩，發(fā)現(xiàn)有白色固體不溶解，于是他認為猜想一正確。乙同學認為甲同學的結論不嚴密，理由是：                                            。
（2）為了得出較嚴密的結論，他們進行了如下實驗。請完成下列實驗報告：

實驗步驟
可能觀察到的現(xiàn)象
結論
�。�1）試管中的上層清液，向其中滴加酚酞試液
                   
猜想一正確
�。�1）試管中的殘留固體，向其中加入            
有氣泡生成
【交流反思】
（1）假設猜想二正確，利用上面表格中的步驟進行實驗，出現(xiàn)的現(xiàn)象是              
                                                   。
（2）通過上述實驗探究，同學們向實驗室提出保存和使用此類溶液的下列建議中，合理的是       。
A．密封保存    B．禁止使用這種試劑    C．敞口放置  D. 使用前，臨時配制
（3）用化學方法除去瓶壁上的白色固體（用化學方程式表示）：
                                                                      。

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

（8分） 碳酸氫鈉是一種用途廣泛的鹽，某實驗小組的同學設計了以下實驗，以探究碳酸氫鈉的性質。
【探究實驗1】碳酸氫鈉的物理性質：用        （寫儀器名稱）取少量固體放入試管中，加入適量水充分振蕩�，F(xiàn)象：固體為白色粉末，加水后固體               。結論：碳酸氫鈉能溶于水。
【探究實驗2】碳酸氫鈉溶液的酸堿性：在上述溶液中滴入幾滴酚酞試液，振蕩。
現(xiàn)象：溶液變成紅色。由此得出的結論是　                 　       。
【探究實驗3】能否與酸反應：取少量固體放入試管中，加入稀鹽酸，現(xiàn)象為　     
                                        　。結論：碳酸氫鈉能與酸反應。
【探究實驗4】碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性：用如圖所示
裝置進行實驗。大試管口略向下傾斜的原因是
                                          ；

現(xiàn)象：充分加熱后，大試管壁上有水珠出現(xiàn)，管底有
白色固體殘留，小試管中澄清石灰石變渾濁；結論：
碳酸氫鈉受熱能分解，分解的反應方程式是
                                              ；
驗證：請你幫他們設計實驗，證明試管中留下的白色固體是Na2CO3，而不是NaOH，實驗方法和現(xiàn)象是                                                              　。
【拓展應用】試說出碳酸氫鈉在日常生活中的一種用途　                        　。

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

（8分）某化學學習小組在化學藥品柜中發(fā)現(xiàn)一瓶保管不當，標簽模糊不清的無色溶液，（如圖）且實驗員告訴小組成員該溶液顯堿性；已知這瓶溶液是以下四瓶溶液中的其中一種：H2SO4溶液、NaOH溶液、FeCl 3溶液、Na2CO3溶液。小組成員小強和小紅同學很感興趣，決定對其成分進行探究（提示：碳酸鈉溶液顯堿性）

（1）小強和小紅根據(jù)上述信息判斷，該溶液不可能是      溶液和        溶液；
只可能是其他兩種溶液中的一種。
（2）為了進一步確定該溶液是何種溶液，請你幫小強和小紅設計實驗方案，敘述
實驗操作、預期現(xiàn)象與結論。
（實驗室提供必要的實驗儀器，限選以下試劑：氯化鋇溶液、鋅粒、澄清石灰水、食鹽水、稀鹽酸）

實驗操作
預期現(xiàn)象與結論
 
 

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

（11分）不少同學都被蚊蟲叮咬過，感覺又痛又癢。同學們從化學課上知道：蚊蟲叮咬時能在人的皮膚內釋放出蟻酸刺激皮膚，課外興趣小組同學決定對蟻酸進行探究。
【提出問題】蟻酸的成分是什么？它有什么性質？
【查閱資料】蟻酸是一種有機酸，化學名稱叫做甲酸，化學式為HCOOH；蟻酸在一定條件下會分解生成兩種氧化物。
【實驗探究一】探究蟻酸的酸性。
（1）向盛有蟻酸溶液的試管中滴加紫色石蕊試液，觀察到溶液顏色變成      色，說明蟻酸溶液顯酸性；
（2）將鋅粒放入盛有蟻酸溶液的試管中，有氣泡產生，該氣體是         （填名稱）。
【實驗探究二】探究蟻酸分解的兩種產物。
（1）小芳同學根據(jù)蟻酸中含有         元素，推測出生成物中含有水；
（2）另一種生成物是氣體，小敏提出兩種猜想：
猜想①：該氣體是CO2   猜想②：該氣體是          
他們將蟻酸分解產生的氣體通過如下裝置（鐵架臺已略去），觀察現(xiàn)象。

Ⅰ．實驗時裝置A中無明顯變化，則猜想①        （填“成立”或“不成立”）；
Ⅱ．裝置B中的現(xiàn)象是               ，裝置C中發(fā)生反應的化學方程式為                。
【討論交流】從環(huán)保角度看，該裝置的缺陷是                。
【拓展延伸】
（1）當你被蚊蟲叮咬后，在叮咬處涂抹一些物質可減輕痛癢。下列物質中，你不會選擇的物質是      。

A．牙膏 B．食醋 C．肥皂水 D．燒堿 E．蘇打水 
（2）向某溶液中加入蟻酸有氣泡產生，該氣體能使澄清石灰水變渾濁，則該溶液中溶質的化學式可能是       （只寫一種）。

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同步練習冊答案