【题目】实验课上李老师指出,在金属活动性顺序里,位于前面的金属能把位于后面的金属从它的盐溶液中置换出来,但钾、钙、钠等除外。全班学生很好奇,于是李老师补做了金属钠与硫酸铜溶液反应的实验。
[进行实验]取一块绿豆大小的金属钠,放入盛有20mL硫酸铜溶液的烧杯中,发现金属钠浮在液面上,熔成闪亮小球,四处游动,产生大量气体,溶液中出现了蓝色絮状沉淀,并没有出现紫红色的铜,一会儿,部分沉淀渐渐变黑。
[提出问题]金属钠与硫酸铜溶液反应后的产物是什么?
[查阅资料]①钠能与水反应生成种能使无色酚酞变红的溶液, 同时放出气体。
②氢氧化铜受热至60-80°C变暗,温度再高分解为相应的金属氧化物和水。氢氧化物和金属氧化物均能与稀酸反应。
[探究一]生成的气体是什么?
(1)小明将上述实验药品放入锥形瓶中,立即塞上带导管的单孔塞,将导管另一端通入肥皂水中,将燃着的木条靠近飘起的肥皂泡。有爆鸣声,说明生成的气体是_______。
[探究二]生成的沉淀是什么?
(2)[猜想假设]最后的沉淀中含Cu(OH)2和______,一定不含有Cu。
(3)[实验验证]填写相应实验药品的实验现象:
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
将锥形瓶内反应后的物质过滤,向滤出的固体中加入足量的_______,并加热 | ________。 | 沉淀中不含有Cu |
(4)[实验結论]通过实验,小明同学得出结论:钠加入到硫酸铜溶液中会先与水反应,生成物再与硫酸铜反应生成氢氧化铜。试写出金属钠与水反应的化学方程式:________。
(5)[思考交流]后来部分沉淀渐渐变黑的原因可能是_______。
【答案】氢气 氧化铜 稀硫酸 固体全部溶解,溶液变成蓝色 钠和水反应放出大量的热,氢氧化铜受热分解生成氧化铜
【解析】
氧化铜、氢氧化铜会与稀硫酸反应生成硫酸铜,铜不会与稀硫酸反应,钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠。
[探究一]
(1)将产生的气体用导管通入肥皂水中,将燃着的木条靠近飘起的肥皂泡,有爆鸣声。说明生成的气体是氢气,点燃该气体前一定要先检验纯度,故有爆鸣声,说明生成的气体是氢气。
[探究二]
(2)[猜想假设] 氢氧化铜受热至60-80°C变暗,温度再高分解为相应的金属氧化物和水,
故最后的沉淀中含Cu(OH)2和氧化铜,一定不含有Cu。
(3)[实验验证] 氧化铜与稀硫酸生成硫酸铜和水,氢氧化铜会与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,铜不会与稀硫酸反应。
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
将锥形瓶内反应后的物质过滤,向滤出的固体中加入足量的稀硫酸,并加热 | 固体全部溶解 溶液变成蓝色 | 沉淀中不含有Cu |
(4)[实验結论]金属钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的化学方程式为。
(5)[思考交流]后来部分沉淀渐渐变黑的原因可能是钠和水反应放出大量的热,氢氧化铜受热分解生成氧化铜。
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【题目】用化学用语表示:
(1)空气中含量最多的气体:_____。
(2)地壳中含量最高的金属元素:_____。
(3)2个氮气分子_____。
(4)硫酸亚铁是由_____和 _____ 构成的。
(5)氧化镁中镁元素的化合价为+2价:_____。
(6)氯气:_____。
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【题目】工业铁红可用于生产颜料,其主要成分是 Fe2O3,还含有少量的FeO、Fe3O4。为了测定某种工业铁红样品中铁元素的质量分数,同学们进行了如下探究。
(查阅资料)
Ⅰ.草酸晶体(H2C2O43H2O)在浓硫酸的催化下受热分解,会生成二氧化碳、一氧化碳和水。
Ⅱ.碱石灰是固体NaOH和CaO的混合物,能吸收水蒸气和二氧化碳
Ⅲ.铁的常见氧化物中,铁元素的质量分数如下表所示:
铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
铁元素的质量分数 | 77.8% | 70.0% | 72.4% |
(设计与实验)小组同学设计了下图所示实验装置:
(1)为了保证进入E 中的气体是纯净、干燥的 CO,则 D 中的试剂名称为_____。
(2)C 装置的作用是_____。
(3)写出E 装置中发生反应的化学方程式(一个即可):_____。
(4)同学们称取 10.0g 铁红样品进行实验,根据资料信息推算,理论上铁红样品中铁元素质量的取值范围是_____。利用上述装置进行实验(装置气密性良好),并通过以下两种方法得出测定结果。
方法一:充分反应后,称量E 中得到的铁粉的质量,经计算求出铁元素的质量分数。
方法二:分别称量实验前后_____(填字母序号)装置的质量,经计算求出铁元素的质量分数。
(实验反思)
(1)如果缺少G 装置(不考虑其他因素),可能会导致利用方法二测定的样品中铁元素的质量分数偏小,原因是_____。
(2)从绿色化学的角度考虑,该实验装置的不足之处是_____。
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【题目】称取NaCl和BaCl2的固体混合物32.5g,加入100g蒸馏水,完全溶解后向该混合溶液中逐滴加入质量分数为10%的Na2SO4溶液,反应生成BaSO4沉淀的质量与所加入的Na2SO4溶液的质量关系如下图所示。试回答下列问题:
(1)完全反应后生成BaSO4沉淀___________g
(2)恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数是多少_________?(精确到0.1%,)
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【题目】乳酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血。已知乳酸亚铁的化学式为C6H10FeO6,下列关于乳酸亚铁说法正确的是
A.由三种非金属和一种金属组成
B.属于氧化物
C.组成元素中,铁元素质量分数最大
D.C6H10FeO6中C、O的质量比为3:4
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【题目】结合下图所示实验,回答下列问题。
(1)实验一中的_______现象说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物着火点;
(2)实验二能体现出二氧化碳的化学性质是________;
(3)实验三通过_____(填编号)两支试管的对比,验证铁生锈必须有水参加反应。
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【题目】回答与酸和碱有关的问题。
(1).胃液中有助于消化的酸为_____。
(2)工业生产中,用生石灰制取熟石灰反应方程式_______。
(3)分析反应:
①CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
②MgO+2HNO3=Mg(NO3)2+H2O
③Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
酸与金属氧化物反应的规律是都生成______。
(4)氢氧化钠的化学性质如图所示(连线表示物质之间在一定条件下能发生化学反应),②、③、④反应生成物中,一定都含有的一类物质是_____。
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【题目】t1°C时,将等质量的硝酸钾和氯化钠分别加入各盛有:100g水的两个烧杯中,充分搅拌后现象如图1所示。硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线如图2所示。
(1)t1°C时, 硝酸钾的溶解度是____g;
(2)烧杯甲中的溶液是________溶液;
(3)将烧杯甲和烧杯乙中的溶液都升温到t2°C时,对该过程的分析,正确的是_____。
A 溶质质量都不变
B 两物质的溶解度增大
C 最终两烧杯中溶质的质量分数相等.
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