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【题目】小明发现家中一枚戒指生满了铜绿,他和同学利用这枚戒指展开了研究性学习。

[查阅资料]

①真金在空气中不会生锈,生满铜绿的“金戒指”材质为铜锌合金;

②铜长期露置在潮湿的空气中能生成铜绿,其主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],碱式碳酸铜受热易分解生成CuO、H2O和CO2 。据上述资料可推知,碱式碳酸铜由 种元素组成。

[实验探究]

将该枚生满铜绿的戒指加入过量稀盐酸中,有气泡产生,溶液由无色逐渐变为蓝绿色。

(1)小明认为:气体中除了含有CO2外,还可能含有的气体是 。产生该气体的化学反应方程式为 。

(2)小华认为蓝绿色溶液中除含有氯化锌外,还应该含有 、 。他取适量上述蓝绿色溶液,加入光亮的铁片,观察到了现象:① ,② ,从而证实了自己的观点。

(3)小娟取适量新制的FeCl2溶液,加入锌粒,一段时间后,溶液颜色变浅。发生反应的化学方程式为 。结合小华的实验可推知:铁、锌、铜三种金属的活动性由弱到强的顺序是 。

(4)小明想进一步探究“金戒指”中铜元素的质量分数,取一枚同材质的“金戒指”,称得质量为3.8g。在老师的指导下,将“金戒指”经浓硝酸氧化、碱化等步骤处理后,最终得到纯净的氧化铜,称得质量仍然为3.8g(实验过程中铜元素损失忽略不计)。则“金戒指”中铜元素的质量分数是多少?(写出计算过程)

【答案】[查阅资料]②4

[实验探究](1)H2 Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑

(2)CuCl2 HCl(答案可互换)

①有气泡产生 ②有红色物质析出(溶液颜色变浅)(答案可互换)

(3)Zn+FeCl2====ZnCl2+Fe Cu、Fe、Zn(或Cu<Fe<Zn)

(4)80%

【解析】

试题分析:碱式碳酸铜受热易分解生成CuO、H2O和CO2,依据质量守恒定律化学反应前后元素的种类不变可知,碱式碳酸铜由C、H、O、Cu 四种元素组成;

(1)由于生满铜绿的“金戒指”材质为铜锌合金,锌能与盐酸反应生成氢气:Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑,故还可能含有的气体是氢气;

(2)溶液变为蓝色,说明溶液中含有铜离子,即含有氯化铜;加入的是过量稀盐酸,那么还含有盐酸;铁能和氯化铜溶液发生置换反应生成铜和氯化亚铁,还能和盐酸反应生成氢气,故现象为有红色物质析出、有气泡产生;

(3)FeCl2溶液中加入锌粒,由于锌比铁的金属性更强,故能把铁置换出来:Zn+FeCl2====ZnCl2+Fe ,结合铁能把铜置换可知它们的活动性顺序是:Cu<Fe<Zn ;

(4)CuO中Cu%=64/(64+16)×100%=80%

3.8gCuO中m(Cu)=3.8g×80%=3.04g

据Cu元素守恒知:3.8g“金戒指”中m(Cu)=3.04g

“金戒指”中Cu%=3.04g/3.8g×100%=80%

练习册系列答案
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【题目】一定条件下,下列物质在密闭容器内充分反应,测得反应前后各物质的质量如下:

物质

A

B

C

D

反应前质量/g

1.7

2.2

7.9

0.9

反应后质量/g

待测

6.6

0

2.7

则反应后A的质量为 ;该反应所属的基本反应类型是 。

该反应中B和D两种物质变化的质量比为 。

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【实验过程】将剩余的溶液倒入烧杯中,微热后冷却到室温。请设计三种实验方案,用三种不同类别的物质检验烧杯中的溶液是否含有氯化氢,并根据实验过程完成下表需填写的内容。

实验操作

实验现象

实验结论

方案一

取烧杯中溶液少许于试管中,向其中滴加2至3滴紫色石蕊试液

溶液显酸性(含有H+);溶质中有氯化氢。

方案二

有气泡产生

方案三

【拓展提高】若要从剩余溶液中得到尽可能多的纯净的氯化钙固体,同学们认为可以向剩余溶液中加入稍过量的____________(填化学式),经____________、蒸发等操作后即可完成。

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【题目】为得到纯净的物质,某同学设计下表中的除杂方法,其中方法正确的是

物质

所含杂质

除去杂质的方法

A

NaCl溶液

Na2C03

加入稀硫酸至不再产生气泡

B

N2气体

02

将气体缓缓通过灼热的铜网

C

Cu0粉末

C

加入过量稀盐酸,充分反应

D

KCl溶液

CuCl2

加入NaOH溶液至不再产生沉淀

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