小明为了测定铜和氧化铜混合物中氧化铜的质量分数．设计组装了如图的实验装置

看图回答下列问题：
（1）仪器识别：a______；b______．
（2）装置A中发生反应的化学方程式______．
（3）能除去H₂中混有少量HCl气体的装置是______（填装置序号）．
（4）装置E中硫酸铜粉末变蓝色，说明硬质试管中反应后有______生成．
（5）实验前硬质试管中混合物的质量为5g，实验后剩余固体质量为4.2g，求混合物中氧化铜的质量分数______%．

【答案】分析：（1）依据对常见仪器的认识解决即可；
（2）依据A中锌与硫酸反应会生成硫酸锌和氢气分析判断；
（3）依据氯化氢气体的性质分析解答；
（4）依据硫酸铜粉末遇水会变蓝分析判断；
（5）根据反应过程分析固体减小的质量是氧化铜中氧元素的质量，然后利用化学式的计算求出氧化铜的质量，进而求的混合物中氧化铜的质量分数．
解答：解：（1）依据对常见仪器的认识可知a是锥形瓶b是酒精灯；
（2）A中发生的是锌与稀盐酸生成氯化锌和氢气的反应，其方程式为：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；
（3）氯化氢气体溶于水形成盐酸，盐酸能和氢氧化钠发生中和反应，所以能除去H₂中混有少量HCl气体的装置是B；
（4）硫酸铜粉末遇水会与水反应生成蓝色的硫酸铜晶体，所以装置E中硫酸铜粉末变蓝色，说明硬质试管中反应后有水生成；
（5）氢气还原氧化铜会生成水与铜，所以固体减小的质量是氧化铜中氧元素的质量，为5g-4.2g=0.8g．
所以氧化铜的质量是：

=4g，则

×100%=80%；
故答案为：（1）锥形瓶；酒精灯；（2）Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；（3）B；（4）水（或水蒸气或H₂O）；（5）80；
点评：本题主要考查氢气还原氧化铜、以及根据反应前后固体的质量变化求出氧化铜的质量等方面的知识，是一道实验与计算相结合的探究题；

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蓝博士暑假作业甘肃少年儿童出版社系列答案

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相关习题

科目：初中化学 来源： 题型：阅读理解

铜及其化合物是工业生产和日常生活中常用的物质，下面是对铜及其化合物的探究．
问题一：硫酸铜溶液的配制
小明同学在实验室配制硫酸铜溶液时意外地发现有时会出现少量白色浑浊，对此，他和化学兴趣小组同学作出如下探究．

配置用水	有浑浊	有浑浊
自来水	无浑浊	有浑浊
市售纯净水	无浑浊	有浑浊
医用纯净水	无浑浊	无浑浊

试验编号	1	2	3	4	5	6	7
饱和溶液	2	4	6	8	16	32	128
现象	白色浑浊→澄清

图 1
（1）形成浑浊条件分析：小明分别作出如图1配制方式，并记录现象如下：
另外，他将配好的饱和且澄清的硫酸铜溶液滴入纯净水中有如上现象，在配制过程中形成白色浑浊的因素可能有

、

等，因此，在实验室配制硫酸铜溶液时要用的配制用水是

（选填“自来水、市售纯净水、医用蒸馏水”）、在

（选填“较低温度、较高温度”）下配制稍浓些的硫酸铜溶液．
（2）白色浑浊成分分析．
[查阅资料]同学们上网查阅资料获知：此白色沉淀是一种名为碱式硫酸铜的物质，它可溶于酸，其有多种可能的组成，如Cu₂（OH）₂SO₄、Cu₃（OH）₄SO₄或Cu₄（OH）₆SO₄等．为确定此次得到的白色沉淀究竟是哪种组成，小明设计实验如下：
[设计实验]称取5.16g白色沉淀，分成两等份：一份溶于足量的中，向溶液中滴加足量的氯化钡溶液，过滤、洗涤、干燥，得2.33g白色固体；将另一份固体在空气中充分灼烧得到黑色固体1.60g．
[得出结论]通过计算确定该白色沉淀中Cu²⁺、OH^-、SO₄^2-的质量比为

，其化学式为

．（写出计算过程，共4分）
问题二：氢氧化铜与葡萄糖反应产物的分析
利用新制氢氧化铜可以验证葡萄糖的存在．下面是三个研究性学习小组分别从不同层面对此实验开展的研究性学习活动：
Ⅰ．研究性学习小组甲对教材实验结论葡萄糖与新制氢氧化铜反应生成的红色沉淀是Cu2O，提出质疑，他们认为红色沉淀不一定是氧化亚铜．为了确定红色沉淀的成分，开展了如下研究：
提出猜想：红色沉淀可能是

、

或二者混合物．
查阅资料：①氧化亚铜能与酸反应，得到+2价的铜离子和单质铜；②在空气中灼烧氧化亚铜生成氧化铜；③铜能与稀硝酸反应生成硝酸铜、水和一氧化氮．
设计方案：方案1：取该红色沉淀溶于足量的稀硝酸中，观察溶液颜色变化；
方案2：取该红色沉淀溶于足量的稀硫酸中，观察是否有残渣；
方案3：称取红色沉淀a g，在空气中充分灼烧至完全变黑，并在干燥器里冷却，再称重，反复多次直到固体恒重，称得质量为b g，比较a、b关系；
你认为合理的方案是

．
Ⅱ．研究性学习小组乙针对小组甲的质疑，设计新的探究方案，装置如图2所示．

①通入氢气体积　　②反应前，红色沉淀+硬质玻璃管的总质量
③完全反应后，红色固体+硬质玻璃管的总质量　　④实验前，干燥管（含其中固体）质量
⑤硬质玻璃管质量　　⑥锌粒质量　　⑦稀硫酸中含溶质的量　　⑧实验后，干燥管（含其中固体）质量　　（已知氢气在加热条件下能与金属氧化物发生置换反应，且假设反应能完全进行）
A．②④⑤⑧B．②③⑤C．①⑥⑦D．①②⑤
你认为需要测定上述

（选择正确的字母填空）即可确定上述红色沉淀成分．
Ⅲ．研究性学习小组丙上网查阅得知，“2005年诺贝尔化学奖授予了三位研究绿色化学的科学家”．绿色化学强调对环境友好，实现零排放．“变废为宝”符合绿色化学要求．他们收集上述红色沉淀制备化学试剂--胆矾（CuSO₄?5H₂O）．他们设计了一个简单且符合绿色化学要求的实验方案：将红色固体反复灼烧后，用足量稀硫酸溶解，再将所得溶液蒸发结晶，减压过滤，用少量95%的酒精淋洗晶体，晾干或用滤纸吸干．晶体用酒精淋洗而不用水洗的好处是：

．

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科目：初中化学 来源： 题型：阅读理解

（2013?高淳县二模）学习化学一年后，同学们对课本上“活动性较强的金属一般可以将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来”以及“支持燃烧的气体一般是氧气”这两句话产生了质疑．在老师的帮助下，用金属钠来探究下列问题：
【提出问题】
1．金属钠能否置换出硫酸铜溶液中的铜？
2．金属钠能否在其他气体（如：CO₂）中燃烧？
【查阅资料】金属Na性质活泼，常温下，它极易与氧气反应生成白色固体氧化钠，氧化钠溶于水生成氢氧化钠．金属钠还可以与水剧烈反应放出氢气．
【实验探究】
实验一：
①在实验室中，金属钠保存在煤油中；
②用镊子从煤油中取出一小块金属钠，用滤纸吸干表面煤油后投入硫酸铜溶液中，观察到溶液中出现蓝色沉淀，但没有红色的物质析出；
③按照步骤②将金属钠投入水中，待反应结束后滴加酚酞溶液，发现溶液变红．
实验二：将燃烧的钠迅速伸入盛有CO₂的集气瓶中，观察到钠在CO₂中继续燃烧，反应后冷却，瓶内附着黑色颗粒，并粘附着白色物质．
【问题讨论】
（1）金属钠保存在煤油中的原因是：

防止钠与氧气和水反应变质

．
（2）根据上述资料写出钠块投入水中发生反应的化学方程式：

2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑

．
（3）实验二中生成的黑色颗粒是

碳

，而白色物质可能是什么呢？
①同学们围绕白色物质可能是什么产生如下猜想：甲认为白色物质是氧化钠，乙认为是碳酸钠，丙认为是氧化钠和碳酸钠的混合物，丁认为是氢氧化钠．我认为丁的猜想是错误的，理由是

反应物中没有氢元素

．
②对白色物质是什么进行实验再探究，方案设计如下：
方案1：取该样品少量于试管里，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入无色酚酞试液，观察到溶液变成红色，结论：白色物质中一定有氧化钠．
方案2：取该样品少量于试管里，滴加足量盐酸，溶液中有气泡冒出，结论：白色物质中一定有

碳酸钠

．
方案3：取该样品少量于试管里，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入过量的

溶液（供选试剂：A．石灰水B．氯化钙溶液 C．硫酸铜溶液），出现白色沉淀，然后过滤，再向溶液里滴加无色酚酞试液，无明显现象出现．则

乙

（在甲、乙、丙中选）的猜想成立．
③评价与反思：小娟同学认为实验方案1得出的结论不正确，其理由是

碳酸钠溶液也是碱性的

；
实验室中的金属钠着火时，你的灭火方法是

用沙子覆盖

．
【拓展应用】
测定实验中使用的标有质量分数为16%的盐酸（图1）的实际质量分数．
（1）为了测定，需配制20%的氢氧化钠溶液100g．配制步骤有：①溶解 ②计算，需氢氧化钠

g ③装瓶并贴标签 ④称取氢氧化钠，量取水

mL（水的密度为1g/mL）．其正确的顺序为

②④①③

（填序号）．
配制氢氧化钠溶液时，需要的玻璃仪器有量筒、烧杯、滴管及

玻璃棒

．
（2）小明同学在烧杯中加入配得的氢氧化钠溶液20g，再逐滴加入该盐酸．用pH测定仪测定滴加过程中溶液的pH．图2为测定仪打印出的滴加盐酸的质量与溶液pH的关系图．
①a点对应的溶液呈

酸性

（填“酸性”、“碱性”或“中性”）；
b点对应的溶液中的溶质为

NaCl、NaOH

（写化学式）．
②请以此次测定的数据，列式计算该盐酸的实际质量分数？
（3）该盐酸的实际质量分数与标签上标出的质量分数不一致的可能原因

盐酸具有挥发性

（不考虑误差）．

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科目：初中化学 来源： 题型：解答题

学习化学一年后，同学们对课本上“活动性较强的金属一般可以将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来”以及“支持燃烧的气体一般是氧气”这两句话产生了质疑．在老师的帮助下，用金属钠来探究下列问题：
【提出问题】
1．金属钠能否置换出硫酸铜溶液中的铜？
2．金属钠能否在其他气体（如：CO₂）中燃烧？
【查阅资料】金属Na性质活泼，常温下，它极易与氧气反应生成白色固体氧化钠，氧化钠溶于水生成氢氧化钠．金属钠还可以与水剧烈反应放出氢气．
【实验探究】
实验一：
①在实验室中，金属钠保存在煤油中；
②用镊子从煤油中取出一小块金属钠，用滤纸吸干表面煤油后投入硫酸铜溶液中，观察到溶液中出现蓝色沉淀，但没有红色的物质析出；
③按照步骤②将金属钠投入水中，待反应结束后滴加酚酞溶液，发现溶液变红．
实验二：将燃烧的钠迅速伸入盛有CO₂的集气瓶中，观察到钠在CO₂中继续燃烧，反应后冷却，瓶内附着黑色颗粒，并粘附着白色物质．
【问题讨论】
（1）金属钠保存在煤油中的原因是：．
（2）根据上述资料写出钠块投入水中发生反应的化学方程式：．
（3）实验二中生成的黑色颗粒是，而白色物质可能是什么呢？
①同学们围绕白色物质可能是什么产生如下猜想：甲认为白色物质是氧化钠，乙认为是碳酸钠，丙认为是氧化钠和碳酸钠的混合物，丁认为是氢氧化钠．我认为丁的猜想是错误的，理由是．
②对白色物质是什么进行实验再探究，方案设计如下：
方案1：取该样品少量于试管里，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入无色酚酞试液，观察到溶液变成红色，结论：白色物质中一定有氧化钠．
方案2：取该样品少量于试管里，滴加足量盐酸，溶液中有气泡冒出，结论：白色物质中一定有．
方案3：取该样品少量于试管里，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入过量的溶液（供选试剂：A．石灰水B．氯化钙溶液 C．硫酸铜溶液），出现白色沉淀，然后过滤，再向溶液里滴加无色酚酞试液，无明显现象出现．则
（在甲、乙、丙中选）的猜想成立．
③评价与反思：小娟同学认为实验方案1得出的结论不正确，其理由是；
实验室中的金属钠着火时，你的灭火方法是．
【拓展应用】
测定实验中使用的标有质量分数为16%的盐酸（图1）的实际质量分数．
（1）为了测定，需配制20%的氢氧化钠溶液100g．配制步骤有：①溶解 ②计算，需氢氧化钠g ③装瓶并贴标签 ④称取氢氧化钠，量取水mL（水的密度为1g/mL）．其正确的顺序为（填序号）．
配制氢氧化钠溶液时，需要的玻璃仪器有量筒、烧杯、滴管及．
（2）小明同学在烧杯中加入配得的氢氧化钠溶液20g，再逐滴加入该盐酸．用pH测定仪测定滴加过程中溶液的pH．图2为测定仪打印出的滴加盐酸的质量与溶液pH的关系图．
①a点对应的溶液呈（填“酸性”、“碱性”或“中性”）；
b点对应的溶液中的溶质为（写化学式）．
②请以此次测定的数据，列式计算该盐酸的实际质量分数？
（3）该盐酸的实际质量分数与标签上标出的质量分数不一致的可能原因（不考虑误差）．

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科目：初中化学 来源：2013年江苏省南京市高淳县中考化学二模试卷（解析版） 题型：解答题

学习化学一年后，同学们对课本上“活动性较强的金属一般可以将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来”以及“支持燃烧的气体一般是氧气”这两句话产生了质疑．在老师的帮助下，用金属钠来探究下列问题：
【提出问题】
1．金属钠能否置换出硫酸铜溶液中的铜？
2．金属钠能否在其他气体（如：CO₂）中燃烧？
【查阅资料】金属Na性质活泼，常温下，它极易与氧气反应生成白色固体氧化钠，氧化钠溶于水生成氢氧化钠．金属钠还可以与水剧烈反应放出氢气．
【实验探究】
实验一：
①在实验室中，金属钠保存在煤油中；
②用镊子从煤油中取出一小块金属钠，用滤纸吸干表面煤油后投入硫酸铜溶液中，观察到溶液中出现蓝色沉淀，但没有红色的物质析出；
③按照步骤②将金属钠投入水中，待反应结束后滴加酚酞溶液，发现溶液变红．
实验二：将燃烧的钠迅速伸入盛有CO₂的集气瓶中，观察到钠在CO₂中继续燃烧，反应后冷却，瓶内附着黑色颗粒，并粘附着白色物质．
【问题讨论】
（1）金属钠保存在煤油中的原因是：______．
（2）根据上述资料写出钠块投入水中发生反应的化学方程式：______．
（3）实验二中生成的黑色颗粒是______，而白色物质可能是什么呢？
①同学们围绕白色物质可能是什么产生如下猜想：甲认为白色物质是氧化钠，乙认为是碳酸钠，丙认为是氧化钠和碳酸钠的混合物，丁认为是氢氧化钠．我认为丁的猜想是错误的，理由是______．
②对白色物质是什么进行实验再探究，方案设计如下：
方案1：取该样品少量于试管里，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入无色酚酞试液，观察到溶液变成红色，结论：白色物质中一定有氧化钠．
方案2：取该样品少量于试管里，滴加足量盐酸，溶液中有气泡冒出，结论：白色物质中一定有______．
方案3：取该样品少量于试管里，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入过量的______溶液（供选试剂：A．石灰水B．氯化钙溶液 C．硫酸铜溶液），出现白色沉淀，然后过滤，再向溶液里滴加无色酚酞试液，无明显现象出现．则
______（在甲、乙、丙中选）的猜想成立．
③评价与反思：小娟同学认为实验方案1得出的结论不正确，其理由是______；
实验室中的金属钠着火时，你的灭火方法是______．
【拓展应用】
测定实验中使用的标有质量分数为16%的盐酸（图1）的实际质量分数．
（1）为了测定，需配制20%的氢氧化钠溶液100g．配制步骤有：①溶解 ②计算，需氢氧化钠______g ③装瓶并贴标签 ④称取氢氧化钠，量取水______mL（水的密度为1g/mL）．其正确的顺序为______（填序号）．
配制氢氧化钠溶液时，需要的玻璃仪器有量筒、烧杯、滴管及______．
（2）小明同学在烧杯中加入配得的氢氧化钠溶液20g，再逐滴加入该盐酸．用pH测定仪测定滴加过程中溶液的pH．图2为测定仪打印出的滴加盐酸的质量与溶液pH的关系图．
①a点对应的溶液呈______（填“酸性”、“碱性”或“中性”）；
b点对应的溶液中的溶质为______（写化学式）．
②请以此次测定的数据，列式计算该盐酸的实际质量分数？
（3）该盐酸的实际质量分数与标签上标出的质量分数不一致的可能原因______（不考虑误差）．

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科目：初中化学 来源：2010年江苏省扬州中学树人学校中考化学三模试卷（解析版） 题型：解答题

配置用水	有浑浊	有浑浊
自来水	无浑浊	有浑浊
市售纯净水	无浑浊	有浑浊
医用纯净水	无浑浊	无浑浊

试验编号	1	2	3	4	5	6	7
饱和溶液	2	4	6	8	16	32	128
现象	白色浑浊→澄清

图 1
（1）形成浑浊条件分析：小明分别作出如图1配制方式，并记录现象如下：
另外，他将配好的饱和且澄清的硫酸铜溶液滴入纯净水中有如上现象，在配制过程中形成白色浑浊的因素可能有______、______、______等，因此，在实验室配制硫酸铜溶液时要用的配制用水是______ （选填“自来水、市售纯净水、医用蒸馏水”）、在______（选填“较低温度、较高温度”）下配制稍浓些的硫酸铜溶液．
（2）白色浑浊成分分析．
[查阅资料]同学们上网查阅资料获知：此白色沉淀是一种名为碱式硫酸铜的物质，它可溶于酸，其有多种可能的组成，如Cu₂（OH）₂SO₄、Cu₃（OH）₄SO₄或Cu₄（OH）₆SO₄等．为确定此次得到的白色沉淀究竟是哪种组成，小明设计实验如下：
[设计实验]称取5.16g白色沉淀，分成两等份：一份溶于足量的中，向溶液中滴加足量的氯化钡溶液，过滤、洗涤、干燥，得2.33g白色固体；将另一份固体在空气中充分灼烧得到黑色固体1.60g．
[得出结论]通过计算确定该白色沉淀中Cu²⁺、OH^-、SO₄^2-的质量比为______，其化学式为______．（写出计算过程，共4分）
问题二：氢氧化铜与葡萄糖反应产物的分析
利用新制氢氧化铜可以验证葡萄糖的存在．下面是三个研究性学习小组分别从不同层面对此实验开展的研究性学习活动：
Ⅰ．研究性学习小组甲对教材实验结论葡萄糖与新制氢氧化铜反应生成的红色沉淀是Cu2O，提出质疑，他们认为红色沉淀不一定是氧化亚铜．为了确定红色沉淀的成分，开展了如下研究：
提出猜想：红色沉淀可能是______、______或二者混合物．
查阅资料：①氧化亚铜能与酸反应，得到+2价的铜离子和单质铜；②在空气中灼烧氧化亚铜生成氧化铜；③铜能与稀硝酸反应生成硝酸铜、水和一氧化氮．
设计方案：方案1：取该红色沉淀溶于足量的稀硝酸中，观察溶液颜色变化；
方案2：取该红色沉淀溶于足量的稀硫酸中，观察是否有残渣；
方案3：称取红色沉淀a g，在空气中充分灼烧至完全变黑，并在干燥器里冷却，再称重，反复多次直到固体恒重，称得质量为b g，比较a、b关系；
你认为合理的方案是______．
Ⅱ．研究性学习小组乙针对小组甲的质疑，设计新的探究方案，装置如图2所示．

①通入氢气体积 ②反应前，红色沉淀+硬质玻璃管的总质量
③完全反应后，红色固体+硬质玻璃管的总质量 ④实验前，干燥管（含其中固体）质量
⑤硬质玻璃管质量 ⑥锌粒质量 ⑦稀硫酸中含溶质的量 ⑧实验后，干燥管（含其中固体）质量（已知氢气在加热条件下能与金属氧化物发生置换反应，且假设反应能完全进行）
A．②④⑤⑧B．②③⑤C．①⑥⑦D．①②⑤
你认为需要测定上述______ （选择正确的字母填空）即可确定上述红色沉淀成分．
Ⅲ．研究性学习小组丙上网查阅得知，“2005年诺贝尔化学奖授予了三位研究绿色化学的科学家”．绿色化学强调对环境友好，实现零排放．“变废为宝”符合绿色化学要求．他们收集上述红色沉淀制备化学试剂--胆矾．他们设计了一个简单且符合绿色化学要求的实验方案：将红色固体反复灼烧后，用足量稀硫酸溶解，再将所得溶液蒸发结晶，减压过滤，用少量95%的酒精淋洗晶体，晾干或用滤纸吸干．晶体用酒精淋洗而不用水洗的好处是：______．

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