【題目】某班同學在做《基礎(chǔ)實驗8》中堿的化學性質(zhì)時,發(fā)現(xiàn)將NaOH固體溶于水后的溶液與CuS04溶液反應(yīng)時出現(xiàn)了三種實驗現(xiàn)象:藍色絮狀沉淀、淺綠色沉淀、亮藍色溶液。產(chǎn)生藍色絮狀沉淀時的反應(yīng)方程式為_______________________________________。對于異常實驗現(xiàn)象,
同學們展開研究性學習。
【提出問題】實驗中產(chǎn)生異常現(xiàn)象的原因是什么?
【初步探究】甲同學將飽和硫酸銅溶液逐滴加到5mL飽和氫氧化鈉溶液中。實驗現(xiàn)象如下:
滴加CuSO4溶液的量 | 實驗現(xiàn)象 |
第1~6滴 | 產(chǎn)生藍色沉淀,振蕩后沉淀消失,形成亮藍色溶液。 |
第7~9滴 | 產(chǎn)生藍色沉淀,振蕩后沉淀不消失,沉淀逐漸增多。 |
第10~20滴 | 藍色沉淀不再增加,振蕩后沉淀逐漸變?yōu)闇\綠色。 |
【實驗結(jié)論】_____________________________是實驗出現(xiàn)“異常”的主要因素。
【再次探究】兩種異,F(xiàn)象產(chǎn)物是什么?
【查閱資料】
①堿式硫酸銅是一種淺綠色固體,化學式可表示為aCuSO4·bCu(OH)2難溶于水,在酸溶液中可發(fā)生反應(yīng)生成Cu2+、SO42—和H2O。加熱時能分解生成氧化銅、非金屬氧化物和氧氣。
②銅酸鈉[Na2Cu(OH)4]能溶于水,溶液呈亮藍色。該溶液不穩(wěn)定,久置或加熱易生成氧化銅沉淀。
③堿式硫酸銅、氫氧化銅、銅酸鈉之間可逐步轉(zhuǎn)化。
【猜想假設(shè)】
Ⅰ.Cu(OH)2在NaOH溶液中溶解生成銅酸鈉。
Ⅱ.實驗中形成淺綠色沉淀是堿式硫酸銅。
【實驗探究】
Ⅰ.乙同學向Cu(OH)2中加入過量飽和NaOH溶液,沉淀溶解,滴加少量稀硫酸,出現(xiàn)黑色沉淀。
Ⅱ.丙同學取出實驗中淺綠色固體,分成等質(zhì)量兩份,一份高溫灼燒后只得到1.6gCuO固體,另一份滴加10%的稀鹽酸至恰好完全反應(yīng),共用去鹽酸10.95g。
【結(jié)論解釋】猜想Ⅰ成立。出現(xiàn)黑色沉淀原因是________________________________。
猜想II成立。a:b=________________。
【實驗反思】丁同學按照書本要求向2mLCuSO4溶液中逐滴加入稀氫氧化鈉溶液,始終未形成亮藍色溶液,說明實驗現(xiàn)象還與______________________有關(guān),實驗時要遵守實驗要求。
【答案】 CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4 反應(yīng)物的量 中和反應(yīng)放熱使銅酸鈉分解成氧化銅 1:3 反應(yīng)物濃度
【解析】氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鈉和氫氧化銅,化學方程式為:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4;
【實驗結(jié)論】實驗中可知,隨著硫酸銅加入的量的增加,產(chǎn)生不同的現(xiàn)象,所以反應(yīng)物的量是實驗出現(xiàn)“異常”的主要因素。
【結(jié)論解釋】由于中和反應(yīng)是放熱的,中和反應(yīng)放熱使銅酸鈉分解成氧化銅,所以出現(xiàn)黑色沉淀。
根據(jù)質(zhì)量守恒,堿式硫酸銅中的銅的質(zhì)量為氧化銅中的銅的質(zhì)量,銅元素的質(zhì)量為1.60g× =1.28g;
設(shè)堿式硫酸銅中的氫氧化銅中銅元素的質(zhì)量x
堿式硫酸銅中的氫氧化銅與鹽酸反應(yīng),根據(jù)化學方程式可得
Cu(OH)2~2HCl~Cu
73 64
10.95g×10% x
x=0.96g
所以堿式硫酸銅中的硫酸銅中銅元素的質(zhì)量1.28g-0.96g=0.32g
則a:b= =1:3;
【實驗反思】由于反應(yīng)物的濃度不同,所以反應(yīng)的現(xiàn)象也不同。
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【題目】明末宋應(yīng)星于崇禎十年(公元1637年)所著《天工開物》,煉鋅工藝的現(xiàn)存文字記載:
“每爐甘石(ZnCO3)十斤,裝載入一泥罐中,封裹泥固,以漸砑干,勿使見火拆裂。然后逐層用煤炭餅墊盛。其底鋪薪,發(fā)火煅紅,罐中爐甘石熔化成團。冷定毀罐取出。每十耗其二,即倭鉛(金屬鋅)也。”如圖:
(1)“此物(“鋅火”)無銅收伏,入火即成煙飛去”(宋應(yīng)星語)。意思是鋅的沸點(907℃)較低,宜與銅熔合制成黃銅。黃銅是________(填“是”或“不是”) 金屬材料。
(2)此圖罐中煙煤作用是作_____________劑。
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【題目】兩會“實名制”礦泉水亮相,服務(wù)員們“沏茶倒水”的場景不再出現(xiàn),取而代之的是為每名委員提供一瓶礦泉水,而且每瓶礦泉水上還貼有委員名字。下列說法不正確的是
A. 這種做法是倡導節(jié)儉新風
B. 水是人體所需營養(yǎng)物質(zhì)之一
C. 礦泉水中的鈣、鋅、鐵、硒都屬于人體需要的微量元素
D. 罐裝礦泉水的塑料瓶子由有機高分子材料制作而成
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【題目】某興趣小組的同學為了測定碳酸鈉樣品(只含有氯化鈉,不含其它雜質(zhì))中碳酸鈉的含量,取該混合物樣品與適量稀鹽酸恰好完全反應(yīng),有關(guān)實驗數(shù)據(jù)見附表.
附表:實驗數(shù)據(jù)
反應(yīng)前 | 反應(yīng)后 | |||
實驗數(shù)據(jù) | 燒杯的質(zhì)量/g | 稀鹽酸的質(zhì)量/g | 混合物樣品的質(zhì)量/g | 燒杯和其中混合物的質(zhì)量/g |
40.6 | 123.4 | 12 | 171.6 |
(1)反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量為 g;
(2)反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是多少?(要有詳細的計算過程)
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【題目】如圖是A、B、C三種固體物質(zhì)(均不含結(jié)晶水)的溶解度曲線,則下列說法正確的是( )
A. t3℃時,取相同質(zhì)量的A、B、C三種飽和溶液降溫到tl℃,析出晶體最多的是A,變成不飽和溶液的是C
B. t2℃時,A、B、C溶液的質(zhì)量分數(shù)一定相等
C. tl℃時,將A、B、C各10g放入50g水中,充分攪拌,所得溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)均相等
D. 取12gA放入t1℃時的100g水中,充分攪拌后全部溶解,說明A溶于水時吸熱。
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【題目】某興趣小組利用傳感器二氧化碳性質(zhì)再探究。實驗步驟如下:
(1)如圖1所示裝置的氣密性良好,三瓶250mL的燒瓶內(nèi)收集滿CO2氣體,三個注射器內(nèi)各裝有85mL的液體(分別是水、飽和石灰水、40%的氫氧化鈉溶液)。連接好裝置和壓強傳感器。
(2)三位同學同時迅速將注射器內(nèi)85mL的液體(水、飽和石灰水、40%的氫氧化鈉溶液)注入各自燒瓶中,關(guān)閉活塞。
(3)一段時間后,同時振蕩燒瓶。觀察傳感器定量實時地傳回燒瓶內(nèi)氣壓變化形成的圖情況如圖2所示。試回答下列問題:
(1)導致曲線1中CD段氣壓急速減小的操作是________________________。不改變裝置藥品的情況下,進一步降低E點的方法是______________________________________________。
(2)曲線2中發(fā)生的反應(yīng)方程式為_________________________________。曲線2與曲線3差異較大的原因是_______________________________________________。
(3)對比曲線1、2、3,不能得出的結(jié)論是________________。
①CO2能與水發(fā)生反應(yīng);②1體積水約溶解1體積CO2;③CO2能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng);
④檢驗CO2用飽和澄清石灰水較合適;⑤吸收CO2用NaOH溶液較合適
(4)已知本實驗中提供的氫氧化鈉溶液足量,Y則燒瓶內(nèi)250mLCO2氣體理論上最多能生成的碳酸鈉質(zhì)量為多少?(本實驗條件中CO2的密度約為2g/L,最后計算結(jié)果保留一位小數(shù))_______
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【題目】“金屬明星”鈦的獲取方法之一為:TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti,該反應(yīng)屬于 ( )
A. 分解反應(yīng) B. 化合反應(yīng) C. 置換反應(yīng) D. 復分解反應(yīng)
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【題目】學生實驗:分別配置50g5%和10%的氯化鈉溶液,老師在巡視中觀察到四位同學的操作如下:
(1)甲同學按照下左圖所示稱取7.5g氯化鈉,配置50g15%的氯化鈉溶液,其他操作都正確,所配溶液中氯化鈉的質(zhì)量分數(shù)____15%(選填“>”“=”或“<”,下同)。
(2)甲同學按照下右圖所示量取45mL水,配置50g15%的氯化鈉溶液,其他操作都正確,所配溶液中氯化鈉的質(zhì)量分數(shù)____10%(選填“>”“=”或“<”,下同)。
(3)丙同學用燒杯溶解5g氯化鈉時燒杯中含有少量的水,然后再加入45mL水,配制50g1 0%的氯化鈉溶液,其他操作都正確,所配溶液中氯化鈉的質(zhì)量分數(shù)___10%.(選填“>”、“=”或“<”,下同)。
(4)丁同學將配置好的50gl5%的氯化鈉溶液轉(zhuǎn)移至試劑瓶時,有少量溶液濺出,其他操作都正確,試劑瓶中氯化鈉溶液的質(zhì)量分數(shù)____15%(選填“>”、“=”或“<”,下同)。
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【題目】(7分)在上化學探究課時,甲同學將燃燒的鈉迅速伸入到盛有CO2的集氣瓶中,鈉在其中繼續(xù)燃燒,反應(yīng)后冷卻,瓶底附著黑色顆粒,瓶壁上粘附著白色物質(zhì)。
【提出問題】黑色顆粒和白色物質(zhì)是什么?
【進行猜想】甲認為黑色顆粒是碳(C),白色物質(zhì)可能是Na2O或
或 ,乙同學還認為白色物質(zhì)是氫氧化鈉。
甲同學立刻認為乙同學的猜想是錯誤的,其理由是
【查閱資料】氧化鈉為白色粉末,溶于水生成氫氧化鈉: Na2O+H2O == 2NaOH
【實驗探究】甲同學對白色物質(zhì)進行實驗探究。
實驗方案 | 實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
方案1 | 取樣品少量于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入無色酚酞試液 | 溶液變成紅色 | 白色物質(zhì) 為Na2O |
方案2 | ①取樣品少量于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入過量的CaCl2溶液 | 出現(xiàn)白色沉淀 | 白色物質(zhì) 是 。 |
②靜置片刻,取上層清液于試管中,滴加無色酚酞試液 | 無明顯現(xiàn)象 |
【反思評價】丙同學認為方案1得到的結(jié)論不正確,其理由是 。
【得出結(jié)論】寫出鈉在二氧化碳中燃燒的化學方程式為 。
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