[题目]定性和定量结合既是化学的重要思想.也是研究物质组成的重要方法.某研究性学习小组为检测实验室用H2还原CuO所得红色固体Cu中是否含有Cu2O.进行了认真的研究.请你一起踏上探究之路.回答下列问题.[查阅资料]①无水CuSO4遇水变蓝 ②高温灼烧CuO生成Cu2O和O2③Cu2O与稀H2SO4反应:Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O[设计实验方案]� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】定性和定量结合既是化学的重要思想，也是研究物质组成的重要方法。某研究性学习小组为检测实验室用H2还原CuO所得红色固体Cu中是否含有Cu2O（红色），进行了认真的研究。请你一起踏上探究之路，回答下列问题。

【查阅资料】①无水CuSO4遇水变蓝 ②高温灼烧CuO生成Cu2O和O2③Cu2O与稀H2SO4反应：Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O

【设计实验方案】

方案1 取该红色固体加入适量稀H2SO4，实验现象为，结论为红色固体中含有Cu2O．

方案2 装置如图所示，拟通过干燥管中CuSO4变蓝来判断红色固体是否含有Cu2O．

（1）为确保探究的科学、合理、安全．实验中还应采取的措施有；（填序号）

①加热前先排尽装置中的空气

②在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置

③在盛有CuSO4的干燥管后再连接一个装有浓H2SO4的洗气瓶

（2）由方案2实验后得出结论：红色固体中含有Cu2O．写出红色固体Cu2O与H2反应的化学方程

式

方案3 称得干燥坩埚（常用于固体加热的容器）的质量为ag，取红色固体置于坩埚中称得总质量为bg，在空气中高温灼烧至质量恒定，称得最后坩埚与固体总质量为cg．

（1）该实验方案最少得进行次称量；

（2）若确认红色固体中含有Cu2O，则c与a，b应符合的数学关系式为．

【答案】方案1：溶液变为蓝色方案2：（1）（2）H2+Cu2O高温2Cu+H2O方案3：（1）4（2）cく（9b-a）/8

【解析】试题分析：方案1 氧化亚铜和硫酸反应生成硫酸铜，硫酸铜溶液呈蓝色，所以取该红色固体加入适量稀H2SO4，实验现象为溶液变为蓝色，结论为红色固体中含有Cu2O；

方案2

（1）根据硫酸铜是否变蓝判断是否含有氧化亚铜时，要注意水的干扰因素，所以制取的氢气要干燥，可以在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置，并且要将空气中的水的干扰排除，可以在盛有硫酸铜的干燥管后再连接一个装有碱石灰的干燥管，实验前要将装置中的空气排净，防止干扰；故答案为：①②③；

（2）氢气和氧化亚铜在加热条件下生成铜和水，反应的化学方程式为H2+Cu2O2Cu+H2O；

方案3

（1）根据在空气中高温灼烧至质量恒定，这一步骤至少需称量2次，加上前面的2次称量，故该实验方案最少得进行4次称量进行解答．

（2）根据铜元素守恒，则2Cu～Cu2O

128 144

b-a c-a

128/b-a=144/c-a

解得c=9b-a/8，故若红色粉末中含有Cu2O，则a、b与c的应符合的数学关系式为c＜9b-a/8

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【查阅资料】：①菜窖内的气体主要是氧气、二氧化碳、氮气，还有少量稀有气体等；

②二氧化碳气体易被氢氧化钠溶液吸收。

③白磷和红磷的化学性质相似，但温度超过40℃时就会发生自燃。

【提出问题】：菜窖内的气体中氧气的体积分数是多少？

【进行实验】：

实验1．拉动注射器活塞，抽取10mL菜窖内气体后，用透明胶带把活塞固定在10mL刻度

处．（说明：注射器的活塞上预先固定足量白磷固体，白磷固体的体积忽略不计）实验2．把注射器按照上图装置连接好。关闭止水夹，用太阳凹透镜聚集太阳光加热白磷，使白磷燃烧。等注射器冷却至室温后，打开止水夹，最终注射器内有2.0mL液体。反思评价：

（1）白磷燃烧的文字表达式：____________________。

（2）根据实验，小晶同学得出如下结论：菜窖内气体中氧气的体积分数为，同组的小华同学不同意此结论，理由是___________________。

【继续实验】：小华同学将烧杯中的液体换成了_________，按照小晶同学实验2的操作补做了实验，最终注射器内有0.8mL液体．

【反思评价】：

（1）利用小华改进后的装置进行实验，若不考虑二氧化碳的溶解，据此可知，菜窖内气体中氧气的体积分数是__________，二氧化碳的体积分数是___________。

（2）上述实验，存在实验安全隐患是_________________。

（3）进入久未开启的菜窖，下列做法可取的是______________．A．进入前，打开菜窖，保持通风一段时间B．进入时，手持一根点燃的蜡烛，用于检验氧气含量C．进入时，手持电筒进入．

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【题目】一氧化碳、木炭还原氧化铜是初中化学中两个重要实验，请根据所学知识作答。

①如图1实验，实验开始时，先进行的是__________（填“加热”或“通一氧化碳”），目的是_________________；实验结束后先撤去酒精灯，继续通入一氧化碳的目的是_________________；该装置存在的主要问题是____________，改进的具体措施是__________________；

② I.如图2实验，实验开始时先预热，盛有石灰水的试管中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是____________________；

II．对图2实验的分析正确的是____________（填编号）

a．C中的试管口略向下倾斜是为了防止冷凝水倒流

b．实验结束时先熄灭C处酒精喷灯，再将导管移出D中试管

c．D中增加的质量一定等于C中固体减少的质量

d．实验结束后待C中固体冷却后再倒出粉末，目的是防止灼热的铜被氧化

③图1、图2实验过程中，观察到A、C装置中相同的现象是___________________， A、C中反应的化学方程式分别为___________________、___________________，两反应中氧化铜都失去氧元素，发生了__________反应(填“氧化”或“还原”)； B、D中的石灰水先变浑浊后又变澄清的原因是______________、_______________（用两个化学方程式表示）；

④对比两实验的加热仪器可知，图2实验比图1实验所需温度相对要_______（填“高”或“低”）。

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