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某化学兴趣小组同学发现铜绿[Cu2(OH)2CO3]受热分解后,除生成CO2和水蒸气外,试管中还有一些黑色粉末状固体.他们通过实验探究,分析黑色粉末的组成.
(1)提出问题:黑色固体是什么?
(2)猜想与假设:甲、乙、丙三位同学各自提出不同的假设,分别猜想黑色固体的组成:甲认为可能是炭粉(一种碳的单质);乙认为可能是氧化铜;丙认为可能是炭粉和氧化铜的混合物.
三位同学中有一位的假设因为不合理,被另两位同学予以否定,请问是哪一位?不合理的原因是______.
(3)查阅资料:氧化铜和炭粉均为黑色固体,其中氧化铜可与稀酸反应而溶解,炭粉不与稀酸反应,也不溶于稀酸.
(4)设计实验方案:验证另外两位同学的假设.
向试管中的黑色固体滴加足量的______溶液,待充分反应后,观察固体的溶解情况和所得溶液的颜色.
(5)现象和结论:
若现象为______,则______同学猜想正确;
若现象为______,则______同学假设成立.
(6)如图为实验室用CO还原CuO的装置图,图中浓硫酸的作用是______,装置E中应放入的药品是______(填化学式),反应后必须对尾气进行处理的原因是:______.

【答案】分析:(2)根据题意铜绿[Cu2(OH)2CO3]受热分解后,生成CO2和水蒸气,可根据质量守恒定律来判断黑色物质的组成.
(4)可根据碳和氧化铜的化学性质进行分析,碳的性质比较稳定,氧化铜可以溶于酸.
(5)可根据碳不溶于酸,而氧化铜可以和酸反应而溶解,且溶液为蓝色进行分析解答.
(6)可根据碳和二氧化碳反应必须在干燥的试管中反应进行分析浓硫酸的作用;根据碳还原氧化铜反应是通过生成的二氧化碳气体与G装置反应,产生浑浊来证明进行分析E装置中的试剂.
解答:解:(2)根据题意铜绿[Cu2(OH)2CO3]受热分解后,生成CO2和水蒸气,根据质量守恒定律可知黑色固体中必定含有铜元素,甲同学的猜想中没有铜元素,所以甲同学猜想错误.
故答案为:甲同学.因为在他的结论中没有铜元素,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,因此是错误的;
(4)因为碳的性质比较稳定,氧化铜可以可溶于酸,且生成可溶性铜盐的溶液呈蓝色,所以可用酸来鉴别.
故答案为:稀盐酸或稀硫酸;
(5)因为碳不溶于酸,而氧化铜可以溶于稀硫酸中,溶液变为蓝色的硫酸铜溶液,所以如果乙同学正确,则固体全部溶解且溶液呈蓝色,若丙同学正确,固体将是部分溶解.
故答案为:固体全部溶解且溶液变为蓝色;乙;
          固体部分溶解且溶液变为蓝色;丙;
(6)碳和二氧化碳反应必须在干燥的试管中反应进行,若二氧化碳气体中含有水蒸气,试管可能破裂,所以浓硫酸的作用是干燥二氧化碳气体;
证明碳还原氧化铜是通过生成的二氧化碳气体可以使澄清石灰水变浑浊,所以必须对生成的CO中的二氧化碳除去,通常采用氢氧化钠溶液来吸收二氧化碳.
CO有毒,会污染气体,实验室一般采用点燃的方法除去尾气CO.
故答案为:对生成的二氧化碳气体进行干燥; NaOH;防止一氧化碳污染空气.
点评:本题主要通过对铜绿分解产物的探究来考查学生对探究实验设计思路的掌握情况,及有关实验具体操作相关知识.
练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:

27、2008年春天,我市某校化学兴趣小组的同学开展了《春天--我们寻找指示剂》主题探究活动,重温波义耳研究指示剂的过程.下面是他们开展活动的实录:
(1)将收集的各种鲜花的花瓣分别在研钵中研碎,用酒精浸泡,用纱布过滤得到浸出液;
(2)将所得的各种浸出液,分别滴入稀盐酸、水、氢氧化钠溶液中,下表是他们收集的部分浸出液变色情况的实验记录:
花的名称 稀盐酸 氢氧化钠溶液
红梅花 红色 无色 草绿
桃花 粉红色 无色 黄色
黄菊花 浅黄 浅黄 浅黄
请你根据他们的实验记录分析,
黄菊花
花瓣的浸出液不适合做指示剂.
(3)用自制的酸碱指示剂测定厨房里的白醋的酸碱性:
操作方法 可能观察到的现象 分析及结论
自制的酸碱指示剂变成粉红色
(4)小明从家里拿来一种白色粉末,妈妈说这是发馒头用的纯碱,同学们用自制的酸碱指示剂红梅花浸出液测试纯碱溶液,指示剂变为
草绿
色,说明纯碱溶液是
性,纯碱属于
(填“酸”、“碱”或“盐”),同学们得出结论
某些盐呈碱性

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科目:初中化学 来源:2012届河南省息县九年级上期期中考试化学试卷(解析版) 题型:探究题

某化学兴趣小组用下图所示装置进行制取气体实验,请你回答有关问题:

(1)实验仪器a的名称是______________。

(2)甲同学用MnO2和H2O2 来制取氧气,应选择的发生装置和收集装置是         

 MnO2固体在该反应中起____     __作用。

(3)氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味,极易溶于水,密度比空气小的气体。乙

同学用加热熟石灰和氯化铵(均为固体)的方法来制取氨气,乙同学应选择制取氨气的发

生装置和收集装置是             

 (4)丙同学称取一定质量KMnO4放在大试管中,将温度控制在250℃加热制取O2,该反应的文字表达式为____                                  ___。实验时应在试管口放一团棉花,其作用是                                      ;用排水法收集氧气的合适时机是                                     ,检验气体是O2的方法是__________________________________。实验结束时,发现收集到的O2大于理论产量,针对这一现象,同学们进行了如下探究:

【提出猜想】猜想Ⅰ:反应生成的MnO2分解放出O2

猜想Ⅱ:反应生成的K2MnO4分解放出O2

做出上述猜想的理由是_____                                   __。

【实验验证】同学们分为两组,分别进行以下实验:

①第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后 测得MnO2的质量不变。则猜想____________错误。

②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法就得出了猜想Ⅱ是正确的结论。其理由是________________                    _ 。

(5)实验结束后,对实验仪器进行清洗。大试管清洗干净的标志是                  

 

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科目:初中化学 来源: 题型:

某兴趣小组同学将CO2分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中,观察到前者变浑浊,

后者无明显现象。

(1)写出上述澄清石灰水变浑浊的化学方程式    

   (2)为探究CO2和NaOH是否发生了化学反应,王强

设计了如图所示的A、B实验,验证CO2与NaOH溶液发

生了化学反应。实验现象为:A中试管内液面上升;B中气球胀大。

①王强认为上述实验是可行的,其共同原理是           

②李莉提出质疑,她认为上述实验不严谨,其理由是           。要得到科学严谨的结论,仍利用该装置,补做的对比实验是            

③杨红通过检验生成物:向B实验后的溶液中加入     ,观察到        现象,从而也证明CO2与NaOH发生了反应。

④你认为两实验中存在安全隐患的是    (填代号),理由是            

 


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科目:初中化学 来源: 题型:

某化学兴趣小组用下图所示装置进行制取气体实验,请你回答有关问题:

(1)实验仪器a的名称是______________。

(2)甲同学用二氧化锰和过氧化氢来制取氧气,应选择的发生装置和收集装置

是(用字母表示)          ,二氧化锰在该反应中起____     __作用。

(3)乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气,该反应的文字表达式为___             

                               ,该同学在实验过程中发现导气管堵塞,水槽里

的水变红,原因可能是:                                      ,用排水法收集氧气的合适时机是                                     ,该装置中试管口略向下倾斜的原因是                             

(4)氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味,极易溶于水,密度比空气小的气体。丙

同学用加热熟石灰和氯化铵(均为固体)的方法来制取氨气,丙同学应选择制取氨气的发

生装置和收集装置是             

(5)实验结束后,对实验仪器进行清洗。大试管清洗干净的标志是           

                                  

(6)         g过氧化氢(H2O2)与15.8g高锰酸钾中所含氧元素质量相等。

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科目:初中化学 来源: 题型:

某化学兴趣小组用下图所示装置进行制取气体实验,请你回答有关问题:

(1)实验仪器a的名称是______________。

(2)甲同学用二氧化锰和过氧化氢来制取氧气,应选择的发生装置和收集装置

是(用字母表示)          ,二氧化锰在该反应中起____     __作用。

(3)乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气,该反应的文字表达式为___             

                               ,该同学在实验过程中发现导气管堵塞,水槽里

的水变红,原因可能是:                                      ,用排水法收集氧气的合适时机是                                     ,该装置中试管口略向下倾斜的原因是                             

(4)氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味,极易溶于水,密度比空气小的气体。丙

同学用加热熟石灰和氯化铵(均为固体)的方法来制取氨气,丙同学应选择制取氨气的发

生装置和收集装置是             

(5)实验结束后,对实验仪器进行清洗。大试管清洗干净的标志是           

                                  

(6)         g过氧化氢(H2O2)与15.8g高锰酸钾中所含氧元素质量相等。

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