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某化学课外兴趣小组探究氢气还原氧化铜的反应,有如下实验装置:

⑴上述A装置可用于实验室制取氢气和二氧化碳,请分别写出实验室制取氢气和二氧化碳的化学方程式                            ;                                   。
⑵请你参与探究氢气还原氧化铜得到的红色固体的成分,完成下列各题:
已知信息:Ⅰ.Cu和Cu2O均为不溶于水的红色固体;Ⅱ.Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O
提出问题:红色固体含有什么物质?
①猜想假设:
假设一:红色固体只含有Cu;假设二:红色固体只含Cu2O;
假设三:                                  (请补充完成假设三)。
②实验探究:(填写表中空格)
实验操作
实验现象
实验结论
a.取少量红色固体加入到足量硫酸溶液中
无明显现象
假设        成立
b.取少量红色固体加入到足量硫酸溶液中
                        
假设二和假设三均成立
 
③数据处理:甲同学称取Wg红色固体加入到足量硫酸溶液中使其充分反应后,     (填操作名称)、洗涤、干燥,称量剩余红色固体质量为mg,通过计算,若m       (选填>、<或=),则假设二成立;若m       (选填>、<或=),则假设三成立。
④交流与反思:只要假设合理,实验方法正确,根据实验现象和数据就能得出结论。
⑴Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
⑵①红色固体含有Cu和Cu2O两种物质; ②一;溶液由无色变为蓝色  ③过滤;=;>

试题分析:(1)实验室常用锌粒与稀硫酸反应制取氢气,同时还生成硫酸锌,故反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;实验室常用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳,同时还生成氯化钙和水,故反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(2)①根据题意,氢气还原氧化铜有可能生成铜或氧化亚铜,故可猜想反应后的生成物为:铜、或氧化亚铜、或铜与氧化亚铜的混合物。
②由于铜属于H后金属,故稀硫酸不能与铜发生反应;而根据资料可知,氧化亚铜能与稀硫酸反应生成铜、硫酸铜和水;因此,当取少量红色固体加入到足量硫酸溶液中,a若无现象时,说明固体中只含有铜;而b若溶液变成蓝色时,则说明红色固体中含有氧化亚铜,即假设二和假设三均成立。
③根据题意,要从溶液中得到不溶于液体的剩余的红色固体,需先进行过滤,然后再洗涤、干燥。
若假设二成立,则红色固体中只含Cu2O,那么Wg红色固体(Cu2O)都能与足量稀硫酸反应,据此,根据Cu2O的质量Wg,可计算出剩余固体(Cu)m的质量。
解,假设Wg红色固体全部是Cu2O,反应后生成铜的质量为m,则
Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O
144       64
W        m
144:64=W:m
解得,m=
即当m=时,假设二成立。    
若m>时,则说明红色固体中原本就含有铜,所以假设三成立。
点评:对于验证型实验探究,要熟记物质的性质或变化规律,根据给出的实验设计方案,进行实验、分析和探究,并通过观察、记录和分析的实验现象,来验证该物质的性质或变化规律等。
练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源:不详 题型:填空题

请根据下列实验装置回答问题。

⑴ 写出标有序号的仪器名称:a   ,b   。
⑵ 在实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气时,其中二氧化锰起   作用,发生反应的化学方程式为   。
⑶ 实验室制取二氧化碳气体,应选用的发生装置是   (填写装置的字母代号,下同);检验二氧化碳应选用的装置是   。
⑷ 实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气(NH3)。常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,对人体特别是粘膜组织有腐蚀作用。
① 制取氨气反应的化学方程式:2NH4Cl + Ca(OH)2     CaCl2 + 2NH3↑+ 2X 。
X的化学式为:    。
② 制取并收集NH3,从上图中选择   和   。
用右图装置收集氨气时,观察到   现象说明氨气已收满。
③ 干燥时不能选用下列干燥剂中的   (填序号)。
A.固体氢氧化钠       B.浓硫酸         C.生石灰

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科目:初中化学 来源:不详 题型:问答题

根据下图所示装置回答下列问题。

(1)仪器①、②的名称:①             ②               。
(2)在组装A装置时,应根据_________________的位置调节试管的高度。
(3)用B装置制取气体时,液体药品从          加入,为防止装置漏气,加入的液体药品必须                                 。

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

根据下列装置图,回答有关问题:

(1)写出装置中标号仪器的名称:①         ;②         .
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,可选用的发生装置是         (填字母).反应的方程式为                                    .
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为                   ,并据此选择上图中            (填装置序号)组装一套制取干燥氧气的装置,收集氧气时,验满的方法是                                                 .
(4)硫化氢(H2S)是一种无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体,其水溶液叫氢硫酸(化学式H2S),具有挥发性.若要制取硫化氢气体常用硫化亚铁和稀硫酸反应,此反应为复分解反应,则该反应方程式为                                       ,制取该气体的发生装置为          (填装置序号).

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科目:初中化学 来源:不详 题型:推断题

A是非金属,E是金属,B、C、D是化合物,它们之间有如下图所示的转化关系(反应条件已略去):

(1)在①②③④中,属于化合反应的是            (填序号)。
(2)反应①的化学方程式是                                                  。
(3)在实验室里,反应①选择下图中的       (选填甲、乙、丙,下同)装置进行实验,反应②选择下图中的       实验。

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科目:初中化学 来源:不详 题型:单选题

下列对实验现象的描述正确的是  (      )
A.硫在空气中燃烧,发出蓝紫色火焰
B.木炭在空气中燃烧,生成有刺激性气味的气体
C.镁在氧气中燃烧,生成白色固体
D.打开浓盐酸的瓶塞能看到白烟

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科目:初中化学 来源:不详 题型:填空题

二氧化碳能使              变浑浊,                能使带火星的木条复燃。

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科目:初中化学 来源:不详 题型:填空题

某化学兴趣小组利用以下实验装置进行实验:
 
请回答下列问题:
(1)实验室用高锰酸钾制氧气时,最好对B装置进行改进, 改进方法是                              。反应完成后,要从剩余固体中回收二氧化锰,应进行溶解、       、洗涤、干燥等操作。
(2)写出实验室用C装置作为发生装置,并只能用图E的方法进行收集的气体的化学方程式为                              。实验室选用C作为气体发生装置还可制取另外的两种气体。写出有关的化学方程式                              ;
                                          。
(3)该校同学收集一瓶二氧化碳气体,然后取来一朵用石蕊溶液染成紫色的干燥小花,将小花用水喷湿,放入集气瓶中,如图所示,可观察到的实验现象为                                   。

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科目:初中化学 来源:不详 题型:填空题

现有实验室制取气体的部分装置,请结合所学化学知识,回答有关问题:
    
A         B          C            D         E       F
(1)请写出图中标有字母的仪器名称:a         b         c       
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,装置A还需做的一点改动是         ,请用化学式写出该反应的表达式:                             ;若要收集一瓶较纯净的氧气应选用的收集装置是           。(填写字母编号,下同)
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,可用的发生装置是      ,请用化学式写出该反应的表达式:                 ,其中二氧化锰起           作用。
若用D装置收集氧气,试写出验满的方法(包括操作、现象、结论)                      。
(4)通过查阅资料得知:硫化氢(H2S)是一种有毒气体,其密度比空气大,且能溶于水,水溶液呈酸性。实验室通常用硫化亚铁(FeS)与稀硫酸在常温下通过复分解反应制得。小芳同学在实验室制取硫化氢气体,她应选择的反应的发生装置是              ,收集装置是              。
(5)实验室制取二氧化碳反应的表达式为:                             ,如图F所示,向烧杯中注入二氧化碳,下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳具有的性质是            、            。因此,二氧化碳可用于            。

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