6.CO 是工業(yè)中重要的還原劑,甲乙兩同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中采用CO和CuO作為反應(yīng)物進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究.
【探究活動一】甲乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證一氧化碳的部分性質(zhì)并驗(yàn)證產(chǎn)物.實(shí)驗(yàn)時,在點(diǎn)燃B處酒精燈之前先通入一氧化碳排出裝置中的空氣,然后繼續(xù)實(shí)驗(yàn).

①實(shí)驗(yàn)過程中,C 中的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁,D 處點(diǎn)燃的目的是把一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳,D 處發(fā)生的反應(yīng)方程式為2CO+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CO2
②對該實(shí)驗(yàn)的分析正確的是AD
A.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時應(yīng)先熄滅 B 處酒精燈
B.C 中增加的質(zhì)量與B中固體減少的質(zhì)量相等 C.實(shí)驗(yàn)中若通入 28g 一氧化碳可生成 64g 銅 D.反應(yīng)結(jié)束后繼續(xù)通入一氧化碳的目的之一是防止銅被氧化
③甲同學(xué)認(rèn)為 A 裝置用于證明一氧化碳不能和石灰水反應(yīng),乙同學(xué)認(rèn)為省略 A 可達(dá)到同 樣的目的,理由是為了排盡裝置中的空氣,反應(yīng)前已經(jīng)通入一定量的一氧化碳.
【探究活動二】甲同學(xué)不小心將探究一得到的部分紅色固體灑落到稀硫酸中,發(fā)現(xiàn)溶液的顏色由無色
變?yōu)樗{(lán)色.兩位同學(xué)對該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因感到不解,向老師求助,老師向他們提供了以下 資料,并鼓勵他們繼續(xù)探究紅色固體的成分.
【資料】
Ⅰ.氧化銅被還原的過程可能會生成氧化亞銅(Cu2O),Cu2O 也能被還原成銅;Ⅱ.Cu和Cu2O均為不溶于水的紅色固體;
Ⅲ.Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O
結(jié)合剛才的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,兩位同學(xué)對紅色固體的成分提出兩種猜想:猜想①:是Cu2O和Cu; 猜想②:是Cu2O.
經(jīng)過討論交流,兩位同學(xué)再次實(shí)驗(yàn),并采取了不同的方案驗(yàn)證了猜想.
【方案一】.

①操作A為過濾,加過量硫酸的目的是使氧化亞銅完全反應(yīng),溶液B中含有的溶質(zhì)是硫酸、硫酸銅,洗滌的目的是除去銅表面的雜質(zhì).
②大家通過以上數(shù)據(jù)計(jì)算并判斷出猜想①成立,請你幫他們計(jì)算紅色固體a中Cu2O的質(zhì)量為2.88g.(無需寫出計(jì)算過程)
③老師看了小組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告后,高度贊揚(yáng)了兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),并指出兩位同學(xué)
的實(shí)驗(yàn)過程中若出現(xiàn)以下失誤,會使紅色固體a中Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小的是ABC
A.稀硫酸量不足
B.反應(yīng)后未洗滌剩余的紅色固體就直接進(jìn)行了干燥
C.采用加熱烘干的方式干燥剩余紅色固體
D.將紅色固體b轉(zhuǎn)移到天平上時有少量灑落
【方案二】用圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過測量反應(yīng)前后固體質(zhì)量的方法也能確定哪種猜想成立. 甲乙同學(xué)經(jīng)過計(jì)算驗(yàn)證出猜想①正確,請你寫出CO與紅色固體反應(yīng)的化學(xué)方程式:CuO+CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO2

分析 【探究活動一】
二氧化碳能使澄清石灰變渾濁;
一氧化碳燃燒生成二氧化碳;
高溫條件下,銅能和空氣中的氧氣反應(yīng)生成氧化銅;
為了防止一氧化碳和空氣混合點(diǎn)燃時發(fā)生爆炸,加熱前應(yīng)該通入一會兒一氧化碳;
【探究活動二】
紅色固體可能是Cu2O和Cu,也可能是Cu2O;
過濾可以把不溶于水的物質(zhì)除去;
根據(jù)提供的數(shù)據(jù)可以計(jì)算氧化亞銅的質(zhì)量;
如果操作不當(dāng),會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,甚至?xí)䦟?dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗;
加熱條件下,氧化銅和一氧化碳反應(yīng)生成銅和二氧化碳.

解答 解:【探究活動一】
①實(shí)驗(yàn)過程中,C中的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁,D處點(diǎn)燃的目的是把一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳,D處發(fā)生的反應(yīng)方程式為:2CO+O2$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2CO2
故填:澄清石灰水變渾濁;把一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳;2CO+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CO2
②A.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時應(yīng)先熄滅B處酒精燈,繼續(xù)通入一氧化碳直至冷卻至室溫,該選項(xiàng)說法正確;
B.C中增加的質(zhì)量與B中固體減小的質(zhì)量不相等,C中增加的質(zhì)量大于B中固體減小的質(zhì)量,該選項(xiàng)說法不正確;
C.因?yàn)橐谎趸疾荒芡耆磻?yīng),因此實(shí)驗(yàn)中若通入28g一氧化碳時,生成銅的質(zhì)量小于64g,該選項(xiàng)說法不正確;
D.反應(yīng)結(jié)束后繼續(xù)通入一氧化碳的目的之一是防止銅被氧化,該選項(xiàng)說法正確.
故填:AD.
③甲同學(xué)認(rèn)為A裝置用于證明一氧化碳不能和石灰水反應(yīng),乙同學(xué)認(rèn)為省略A可達(dá)到同樣的目的,理由是為了排盡裝置中的空氣,反應(yīng)前已經(jīng)通入一定量的一氧化碳,過程中C中的澄清石灰水不變渾濁,說明一氧化碳不能和石灰水反應(yīng).
故填:為了排盡裝置中的空氣,反應(yīng)前已經(jīng)通入一定量的一氧化碳.
【探究活動二】
猜想①:是Cu2O和Cu;猜想②:是Cu2O.
故填:Cu2O.
①操作A為過濾,加過量硫酸的目的是使氧化亞銅完全反應(yīng),溶液B中含有的溶質(zhì)是過量的硫酸和生成的硫酸銅,洗滌的目的是除去銅表面的雜質(zhì).
故填:過濾;使氧化亞銅完全反應(yīng);硫酸、硫酸銅;除去銅表面的雜質(zhì).
②設(shè)氧化亞銅質(zhì)量為x,
Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O,
144             64
x               $\frac{64x}{144}$
根據(jù)題意有:4.8g-x+$\frac{64x}{144}$=3.2g,
x=2.88g,
故填:2.88g.
③A.稀硫酸量不足,氧化亞銅不能完全反應(yīng),會導(dǎo)致紅色固體a中Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏;
B.反應(yīng)后未洗滌剩余的紅色固體就直接進(jìn)行了干燥,導(dǎo)致銅的質(zhì)量偏大,從而導(dǎo)致紅色固體a中Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏;
C.采用加熱烘干的方式干燥剩余紅色固體時,銅能和氧氣反應(yīng)生成氧化銅,導(dǎo)致銅的質(zhì)量偏大,從而導(dǎo)致紅色固體a中Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏;
D.將紅色固體b轉(zhuǎn)移到天平上時有少量灑落,導(dǎo)致銅的質(zhì)量偏小,從而導(dǎo)致紅色固體a中Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大.
故填:ABC.
高溫條件下,氧化銅和一氧化碳反應(yīng)生成銅和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CuO+CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO2
故填:CuO+CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO2
答案:
【探究活動一】
①澄清石灰水變渾濁;把一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳;2CO+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CO2
②AD;
③為了排盡裝置中的空氣,反應(yīng)前已經(jīng)通入一定量的一氧化碳;
【探究活動二】Cu2O.
①過濾;使氧化亞銅完全反應(yīng);硫酸、硫酸銅;除去銅表面的雜質(zhì).
②2.88g
③ABC.
【方案二】CuO+CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO2

點(diǎn)評 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn),是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提,因此要學(xué)會設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn),為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.下列物質(zhì)的鑒別方法中不正確的是( 。
A.用灼燒聞氣味區(qū)分羊毛線和棉線
B.用稀鹽酸區(qū)分鐵粉和碳粉
C.用觀察法區(qū)分酒精和白醋
D.用嘗味道的方法區(qū)分廚房中的食鹽和蔗糖

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:填空題

5.C60發(fā)現(xiàn)使人類了解到一個全新的碳世界,根據(jù)圖1回答下列問題:
①C60屬于單質(zhì)(填“單質(zhì)”或“化合物”).
②C60這種物質(zhì)是由分子(填“分子”或“原子”)構(gòu)成.
③C60與金剛石、石墨具有相似的化學(xué)(填“化學(xué)”或“物理”)性質(zhì).
④足球可由橡膠制成,橡膠屬于有機(jī)(填“有機(jī)”或“無機(jī)”)物.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:填空題

2.某方便面的營養(yǎng)成分表如下(其中碳水化合物主要指淀粉等)
營養(yǎng)成分表
項(xiàng)目每100克
能量1966千焦
蛋白質(zhì)7.5克
脂肪21.8克
碳水化合物60.7克
2530毫克
(1)表中“鈉”是指C(填“序號”)
A.離子 B.分子  C.元素 D.單質(zhì)
(2)方便面中使用的食鹽是加碘鹽,人體缺碘可能患有的疾病是甲狀腺腫大(填“甲狀腺腫大”或“骨質(zhì)疏松”);
(3)若小明用天然氣煮方便面,請寫出天然氣主要成分燃燒的化學(xué)方程式CH4+2O2$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO2+2H2O;
(4)中國居民膳食指南建議每天食用不超過6克,假設(shè)小明某天吃了100克該方便面,相當(dāng)于吃了食鹽6.4克(保留到小數(shù)點(diǎn)后一位).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.以實(shí)驗(yàn)事實(shí)和化學(xué)原理為依據(jù)進(jìn)行科學(xué)推理是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法之一,下列推理得出的相關(guān)結(jié)論正確的是( 。
A.中和反應(yīng)生成鹽和水,所以生成鹽和水的反應(yīng)一定是中和反應(yīng)
B.堿性溶液能使石蕊試液變藍(lán),所以能使石蕊試液變藍(lán)的溶液呈堿性
C.單質(zhì)是由一種元素組成的,所以由一種元素組成的物質(zhì)均為單質(zhì)
D.化學(xué)變化過程中常伴有發(fā)光發(fā)熱等現(xiàn)象,所以凡是有發(fā)光發(fā)熱現(xiàn)象發(fā)生的變化一定是化學(xué)變化

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

11.在一次化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,同學(xué)們將飽和硫酸銅溶液逐滴加到5mL飽和氫氧化鈉溶液中,觀察到以下異常實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
實(shí)驗(yàn)序號滴加CuSO4溶液的量實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
第1~6滴有藍(lán)色沉淀,但振蕩后沉淀消失,形成亮藍(lán)色溶液
第7~9滴產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,且沉淀逐漸增多,振蕩后沉淀不消失,很快沉淀逐漸變黑色
在實(shí)驗(yàn)①中同學(xué)們根據(jù)所學(xué)初中化學(xué)知識判斷藍(lán)色沉淀是氫氧化銅.
實(shí)驗(yàn)①中藍(lán)色沉淀為什么消失?同學(xué)們繼續(xù)進(jìn)行如下探究.
【查閱資料】
Ⅰ.氫氧化銅在溫度70℃-80℃時可分解生成氧化銅;
Ⅱ.四羥基合銅酸鈉[Na2Cu(OH)4]溶于水,溶液呈亮藍(lán)色.
【猜想與討論】小陶認(rèn)為藍(lán)色沉淀消失可能是氫氧化銅發(fā)生了分解.其他同學(xué)一致否定了他的猜測,理由是如分解則會生成氧化銅是黑色固體,而藍(lán)色沉淀消失后是形成亮藍(lán)色溶液.
同學(xué)們交流討論后,提出以下兩種猜想.
猜想一:少許氫氧化銅可溶于足量水中.
猜想二:氫氧化銅可在足量氫氧化鈉濃溶液中溶解,溶液呈亮藍(lán)色.
【實(shí)驗(yàn)探究】同學(xué)們用氫氧化銅粉末(其它試劑可任選)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn).請?zhí)顚懕碇锌崭瘢?br />
實(shí)驗(yàn)序號實(shí)驗(yàn)方法與操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論
將少許Cu(OH)2粉末加到5mL蒸餾水中,充分振蕩沉淀不溶解,液體仍為無色猜想一錯誤
將少許Cu(OH)2粉末加入到足量氫氧化鈉濃溶液中,充分振蕩,固體溶解溶液呈亮藍(lán)色猜想二正確
【結(jié)論與反思】
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知飽和硫酸銅溶液與飽和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)是放熱反應(yīng)依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是藍(lán)色沉淀逐漸變?yōu)楹谏?br />(2)寫出氫氧化銅受熱分解生成黑色固體的化學(xué)方程式Cu(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuO+H2O;
【實(shí)踐與運(yùn)用】將8.0g氫氧化鈉完全溶于水形成溶液,向其中加入一定質(zhì)量的硫酸銅溶液,恰好完全反應(yīng),所得混合物總質(zhì)量為109.8g.計(jì)算:
(1)反應(yīng)產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量.(寫出計(jì)算過程)
(2)反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù).(寫出計(jì)算過程,結(jié)果精確到0.1%)

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.選擇一種試劑鑒別硝酸銀、碳酸鈉、亞硫酸鈉、硝酸鋇四種物質(zhì)( 。
A.H2SO4B.HClC.Cu(OH)2D.Ca(OH)2

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.水是生命之源,人類的生產(chǎn)、生活離不開水.
(1)在利用太陽能使水分解獲取清潔氫能的過程中,太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能.
(2)用洗滌劑洗去餐具上的油污,洗滌劑起乳化作用.
(3)水變成水蒸氣的過程中,下列變化正確的是C(填序號)
A.水分子質(zhì)量減小 B.水分子變大  C.水分子間隔變大  D.水分子體積增大
(4)右圖是甲、乙兩物質(zhì)的溶解度曲線圖,據(jù)圖回答:
①在10℃時,兩種物質(zhì)的溶解度比較:S<S(填>、<或﹦)
②t1℃時,將80g甲物質(zhì)放入100g 水中,充分?jǐn)嚢,形成的是飽和溶液(填“飽和”或“不飽和”),所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37.5%.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.下列化學(xué)用語書寫正確的是( 。
A.兩個氧分子:2OB.三個二氧化硫分子:3SO2
C.水中氧元素的化合價(jià)為-2價(jià):H2$\stackrel{2-}{O}$D.一個鈣離子:Ca+2

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同步練習(xí)冊答案