在進行研究性學習的過程中,學生發(fā)現(xiàn)等質量的銅片分別與等體積均過量的濃硝酸或稀硝酸反應,所得溶液(體積均相同)前者呈綠色,后者呈藍色,針對這種現(xiàn)象,學生進行了討論,出現(xiàn)兩種意見:

一種認為Cu2+濃度差異引起了這種現(xiàn)象,你認為____________(填“正確”或“不正確”),依據(jù)是_______________________________________________________________________。

另一種意見是溶液呈綠色可能是Cu2+與NO2混合的結果,并用實驗進行了證明,請簡述實驗方案與實驗現(xiàn)象:_____________________________________________________________。

不正確  銅片質量相同,生成銅離子的物質的量相同,溶液體積相同且硝酸過量,故生成Cu2+的濃度相同  將綠色溶液加熱,有紅棕色氣體產(chǎn)生,溶液變成藍色,說明后一種推斷正確(將溶液稀釋,溶液變藍色也可)


解析:

學生所做的實驗中消耗Cu的質量相同,反應后溶液的體積也相同,因此反應后Cu2+的物質的量濃度均相同,不可能是Cu2+濃度差異而引起。濃硝酸與Cu反應有NO2生成,聯(lián)想濃硝酸分解后呈黃色的原因是硝酸中溶解了NO2,故可以設想為反應后的溶液中也溶有了生成的NO2,造成溶液顏色的改變。為證實這種設想是否正確,須除去NO2,其方法是加熱使NO2溶解度減小以除去,或加水使NO2反應掉,看溶液的顏色有沒有變?yōu)樗{色。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

某研究性學習小組將一定濃度Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到藍色沉淀.
甲同學認為兩者反應生成只有CuCO3一種沉淀;
乙同學認為這兩者相互促進水解反應,生成Cu(OH)2一種沉淀;
丙同學認為生成CuCO3和Cu(OH)2兩種沉淀.[已知:CuCO3和Cu(OH)2均不帶結晶水]
(Ⅰ)按照乙同學的理解Na2CO3溶液和CuSO4溶液反應的化學反應方程式為
Na2CO3+CuSO4+H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+CO2
Na2CO3+CuSO4+H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+CO2
;在探究沉淀物成分前,須將沉淀從溶液中分離并凈化.具體操作為①過濾②洗滌③干燥.
(Ⅱ)請用如圖1所示裝置,選擇必要的試劑,定性探究生成物的成分.
(1)各裝置連接順序為
A
A
C
C
B
B

(2)裝置C中裝有試劑的名稱是
無水硫酸銅
無水硫酸銅

(3)能證明生成物中有CuCO3的實驗現(xiàn)象是
裝置B中澄清石灰水變渾濁
裝置B中澄清石灰水變渾濁

Ⅲ.若CuCO3和Cu(OH)2兩者都有,可通過圖2所示裝置的連接,進行定量分析來測定其組成.
(1)各裝置連接順序如為C→A→B→D→E,實驗開始時和實驗結束時都要通入過量的空氣其作用分別是
開始時通入處理過的空氣可以將裝置中原有含水蒸氣和CO2的空氣排出;結束時通入處理過的空氣可以將裝置中滯留的水蒸氣和CO2排出
開始時通入處理過的空氣可以將裝置中原有含水蒸氣和CO2的空氣排出;結束時通入處理過的空氣可以將裝置中滯留的水蒸氣和CO2排出

(2)若沉淀樣品的質量為m克,裝置B質量增加了n克,則沉淀中CuCO3的質量分數(shù)為:
(1-
49n
9m
)×100%
(1-
49n
9m
)×100%

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

某工廠的廢水中含有FeSO4、H2SO4、Ag2SO4、Al2(SO43及一些污泥.某研究性學習課題組測定了廢水中各物質的含量并查找了溶解度數(shù)據(jù),現(xiàn)列表如下:
表一廢水中各物質的含量
物質 FeSO4 H2SO4 Ag2SO4 Al2(SO42 污泥
質量分數(shù)/(%) 15.0 7.0 0.40 0.34 5.0
表二  FeSO4和Al2(SO43在水中的溶解度
溫度/℃ 0 10 20 30 40 50
FeSO4溶液度(g) 15.6 20.5 26.5 32.9 40.2 48.6
Al2(SO43溶解度(g) 31.2 33.5 36.4 40.4 45.7 52.2
該課題組根據(jù)表中數(shù)據(jù),設計了污水處理方案,擬利用該廠的廢鐵屑(有少量銹斑)、燒堿溶液和硫酸處理此污水,回收FeSO4?7H2O和Ag.
(1)請?zhí)顚懴铝锌瞻,完成得到Ag的實驗方案:
①將帶有銹斑的廢鐵屑先后用熱的燒堿溶液和熱水進行洗滌,目的是
去除油污
去除油污

②將工廠廢水過濾,用少量水洗滌濾渣,洗滌液并入濾液后保留待用;
在②的濾液中加入稍過量的洗滌過的廢鐵屑,充分反應后過濾
在②的濾液中加入稍過量的洗滌過的廢鐵屑,充分反應后過濾
,目的是使Ag+全部還原為金屬Ag;
將③的濾渣溶入足量的稀硫酸,過濾,濾液保留待用
將③的濾渣溶入足量的稀硫酸,過濾,濾液保留待用
,目的是分離出Ag;
(2)請寫出后續(xù)的步驟,除去Al3+,得到主要成分為FeSO4?7H2O晶體.
⑤將第
步與第④步所得濾液混合后,加入少量硫酸至混合液的pH為3-4后,
將溶液加熱(溫度不超過80℃)蒸發(fā)濃縮,冷卻結晶
將溶液加熱(溫度不超過80℃)蒸發(fā)濃縮,冷卻結晶
,濾出FeSO4?7H2O晶體
(3)寫出步驟③中所有化學反應的離子方程式
Fe+2Ag+=Fe2++2Ag;Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;Fe+2Fe3+=3Fe2+;Fe+2H+=Fe2++H2↑;
Fe+2Ag+=Fe2++2Ag;Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;Fe+2Fe3+=3Fe2+;Fe+2H+=Fe2++H2↑;

(4)在步驟⑤中,加入少量硫酸調節(jié)pH的目的是
抑制Fe2+的水解
抑制Fe2+的水解

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

某中學學生將過氧化鈉與水的反應作為研究性學習的課題。他們經(jīng)過查資料、提出假設、進行實驗設計,并通過實驗得到結論驗證。下表是他們的實驗方案及實驗現(xiàn)象。

實驗序號

實驗方案

實驗現(xiàn)象

1

將水滴入盛有過氧化鈉固體的試管中,配制成溶液,用帶火星的木條檢驗生成的氣體

反應激烈,有大量氣體產(chǎn)生,并能使木條復燃

2

將實驗1所得溶液分成兩份,一份加入紫色石蕊試液;一份加入無色酚酞試液

溶液變藍,且長時間不褪色

溶液顯紅色,半分鐘內(nèi)褪色

3

若把實驗1所得溶液分成兩份。一份加熱至沸1~2 min,再滴入酚酞試液;另一份加熱至沸1~2min,再滴入紫色石蕊試液

溶液顯紅色,但仍很慢褪色

溶液顯藍色,且很快褪色

4

在變?yōu)樗{色石蕊試液中滴加H2O2溶液加熱至沸

藍色褪去

5

若把實驗1所得溶液中加入少許MnO2,靜置到無氣體產(chǎn)生時,分成兩份

一份加入無色酚酞加熱至沸?

一份加入紫色石蕊加熱至沸

溶液變紅,且不再褪色

溶液變藍,且不再褪色

6

①稱取3.9 g過氧化鈉固體,逐滴加入約50 mL水

②待不再產(chǎn)生氣體,10 min以后,加入用小紙片包好的MnO2,迅速塞緊雙孔塞,輕輕搖動反應器,紙包自動散開,MnO2與溶液開始接觸

測得氧氣體積為170 mL左右(已轉換成標準狀況下體積且已考慮50 mL水和導氣管中水兩者所占容積的體積因素)?

又產(chǎn)生大量氧氣,至反應完全以后,又測得產(chǎn)生了390 mL氧氣(已轉換成標準狀況下體積且兩次測定條件均相同)

請仔細閱讀有關內(nèi)容后完成問題:?

(1)根據(jù)實驗分析,過氧化鈉與水反應除了課本所介紹的上述反應外還存在另一反應,其化學方程式為________________。?

(2)寫出實驗5中“加入少許MnO2產(chǎn)生氣體”時所發(fā)生反應的化學方程式:________________________。?

(3)從以上實驗結果分析,石蕊分子與酚酞分子相比較,它們的穩(wěn)定性________(填“相等”“前者大”或“后者大”)。?

(4)綜合分析上述實驗,指出使變紅的酚酞褪色的物質是________,從此實驗你認為該物質具有哪些性質________________________________________。?

(5)若氣體流向從左到右,將完成實驗6所需儀器填入表中并連接好。

A

B

C

 

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

某中學學生將過氧化鈉與水的反應作為研究性學習的課題。他們經(jīng)過查資料、提出假設、進行實驗設計,并通過實驗得到結論驗證。下表是他們的實驗方案及實驗現(xiàn)象。

實驗

序號

實驗方案

實驗現(xiàn)象

1

將水滴入盛有過氧化鈉固體的試管中,配制成溶液,用帶火星的木條檢驗生成的氣體

反應激烈,有大量氣體產(chǎn)生,并能使木條復燃

2

將實驗1所得溶液分成兩份:

一份加入紫色石蕊試液

另一份加入無色酚酞試液

溶液變藍且長時間不褪色

溶液顯紅色,半分鐘內(nèi)褪色

3

若把實驗1所得溶液分成兩份:

一份加熱至沸1min~2min,再滴入酚酞試液

另一份加熱至沸1 min~2min,再滴入紫色石蕊試液

溶液顯紅色,但仍很快褪色

溶液顯藍色且很快褪色

4

在變?yōu)樗{色石蕊試液中滴加H2O2溶液加熱至沸

藍色褪去

5

若把實驗1所得溶液中加入少許MnO2,靜置到無氣體產(chǎn)生時,分成兩份。

一份加入無色酚酞加熱至沸

一份加入紫色石蕊加熱至沸

溶液變紅且不再褪色

溶液變藍且不再褪色

6

①稱取3.9 g過氧化鈉固體,逐滴加入約50mL水

②待不再產(chǎn)生氣體,10 min以后,加入用小紙片包好的MnO2,迅速塞緊雙孔塞,輕輕搖動反應器,紙包自動散開,MnO2與溶液開始接觸

測得氧氣體積為170mL左右(已轉換成標準狀況下體積且已考慮50 mL水和導氣管中水兩者所占容積的體積因素)

又產(chǎn)生大量氧氣,至反應完全以后,又測得產(chǎn)生了390 mL氧氣(已轉換成標準狀況下體積且兩次測定條件均相同)

請仔細閱讀有關內(nèi)容后回答:

(1)根據(jù)實驗分析,過氧化鈉與水反應除了課本所介紹的上述反應外還存在另一反應,其化學方程式為:

                                                                                  

(2)寫出實驗5中“加入少許MnO2產(chǎn)生氣體”時所發(fā)生反應的化學方程式:

                                                                                 

(3)從以上實驗結果分析,石蕊分子與酚酞分子相比較,它們的穩(wěn)定性            (填“相等”、“前者大”或“后者大”)。

(4)綜合分析上述實驗,指出使變紅的酚酞褪色的物質是           ,從此實驗你認為該物質具有哪些性質                                                               

(5)若氣體流向從左到右,將完成實驗6所需儀器填入表中并連接好。

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科目:高中化學 來源: 題型:

(13分)課本實驗常存在一些不足,在學習過程中對其進行分析與改進是研究性學習的一個重要課題。下圖甲是高一課本60頁“銅絲在氯氣中燃燒”的演示實驗,銅絲在氯氣中燃燒的主要現(xiàn)象是  。

有人對該實驗提出了如下改進方案:

①按下圖乙所示連接好裝置,并檢查氣密性;

②取下注射器并集滿Cl2;

③點燃酒精燈加熱1~2min后,再移開酒精燈。迅速將注射針插入石英玻璃管內(nèi),并將Cl2緩緩推入玻璃管中;

④拔出針頭,再用同樣方法快速向玻璃管中推入空氣。

 請回答:

(1)步驟③完成后,觀察到銅絲繼續(xù)保持紅熱狀態(tài),由此可判斷,該反應為  反應(填“放熱”或“吸熱”)。

(2)步驟④完成后,發(fā)現(xiàn)具支試管中的蒸餾水變?yōu)樗{綠色。此時緩緩拉動針栓,使少量NaOH溶液吸入具支試管中,看到有色的沉淀產(chǎn)生,該反應的離子方程式為: 。

(3)該實驗設計與課本實驗相比較,其優(yōu)點為  。

(4)步驟④完成后,具支試管中的蒸餾水之所以呈藍綠色是因為CuCl2的濃度過大造成的,F(xiàn)有此具支試管中的10mL的5mol/L的濃CuCl2溶液來配制實驗室所需的250mL的0.1mol/L的稀CuCl2溶液,配制操作步驟為:①計算  ②  ③稀釋  ④  ⑤  ⑥定容 ⑦搖勻。所需儀器有 、燒杯、玻璃棒、、  。

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