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    固体粉末X由组成.某研究性学习小组选用图17中装置(夹持仪器已略去.实验前均已检查装置气密性)探究X与过量炭粉发生反应时.除生成外.是否还有其他气体产物. 图17 请回答: (1)若按甲→丙→丁的顺序连接装置.则 ▲ 装置中的仪器和试剂需称量.开始反应.气体经充分吸收后.分析数据发现.消耗碳.氧元素的质量大于生成的质量.可能的原因除产生了外的其他气体产物.还可能是 ▲ . (2)为使实验测得的数据更能准确说明问题.一些同学按乙→丁→戊的顺序连接装置进行实验.并且加热前先通一会儿气体M.停止加热后再通一会儿该气体. ①气体M可能是 ▲ . a． b． c． d．CO e． ②停止加热后再通一会气体M的原因是 ▲ . (3)以上两套装置均存在的同样的明显缺陷是 ▲ . (4)该小组同学设计实验将X进行转化: 图18 ①生成气体B的化学方程式是 ▲ . ②将固体D投入过量稀硫酸并充分反应后.过滤.再向滤液加入双氧水.得黄色溶液. 写出当加入双氧水时溶液中发生反应的离子方程式: ▲ . ③若已知固体X的质量为7.2g反应中AI粉的质量是2.7g.气体B在标准状况下的体积为672ml.则固体D的质量是 ▲ g. 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    某研究性学习小组为了研究Cu与浓H2SO4的反应和比较Cu的+1价化合物与+2价化合物的稳定性，设计如下实验探究方案（装置中的固定仪器和酒精灯均未画出）实验选用细铜丝、98.3%H2SO4、品红溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等药品，铜丝被卷成螺旋状，一端投入浓H2SO4中，另一端露置在液面上方．

    以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录．
    材料一：小组交流记录
    学生1：加热前，无现象发生；加热后，液面下铜丝变黑，产生气泡，有细小黑色颗粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中，黑色物质是什么？值得探究！
    学生2：我也观察到黑色颗粒状物质，后来逐渐转变为灰白色固体，我想该灰白色固体极有可能是未溶于浓硫酸的CuSO4．
    学生3：你们是否注意到液面以上的铜丝也发黑，而且试管上部内壁有少量淡黄色S固体凝聚，会不会液面以上的铜丝与硫发生了反应，我查资料发现：2Cu+S
     V 
    .
     
    Cu2S（黑色）
    材料二、探究实验剪辑
    实验1：将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑，然后插入稀硫酸中，铜丝重新变得光亮，溶液呈蓝绿色；将光亮的铜丝置入加热的硫蒸气中变黑，然后插入稀硫酸中无变化．
    实验2：截取浓硫酸液面上方变黑的铜丝，插入稀硫酸中无变化；将浓硫酸液面下方变黑的铜丝，插入稀硫酸、黑色明显变浅，溶液呈蓝绿色．
    实验3：将溶液中的黑色颗粒状物质，经过滤、稀硫酸洗、蒸馏水洗、干燥后放入氧气流中加热，然后冷却，用电子天平称重发现质量减小10%左右．
    根据上述材料回答下列问题：
    （1）A试管上方的长导管的作用是；
    导气、冷凝、回流
    导气、冷凝、回流
    ；D、E两支试管中CCl4
    的作用是
    防止倒吸
    防止倒吸
    ．
    （2）加热过程中，观察到A试管中出现大量白色烟雾，起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质，在持续加热浓硫酸（沸腾）时，淡黄色固体物质又慢慢地消失．写出淡黄色固体消失的化学反应方程式：
    S+2H2SO4（浓）
      △  
    .
     
    3SO2↑+2H2O
    S+2H2SO4（浓）
      △  
    .
     
    3SO2↑+2H2O
    ．
    （3）对A试管中的浓H2SO4和铜丝进行加热，很快发现C试管中品红溶液褪色，但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀．学生1猜想是由于SO2溶解度较大，生成了Ca（SHO3）2的缘故．请你设计实验验证学生1的猜想
    取样后，向其中加氢氧化钠溶液，观察是否有沉淀生成（其他答案也合理）
    取样后，向其中加氢氧化钠溶液，观察是否有沉淀生成（其他答案也合理）
    ．
    （4）根据上述研究，结合所学知识，你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是：
    CuO、CuS、Cu2S
    CuO、CuS、Cu2S
    ．（写化学式）
    （5）学生2将反应后的反应液稀释后进行检验，发现溶液呈酸性，对比，学生2提出猜想是：铜与浓硫酸反应生成的硫酸铜水解使溶液呈酸性，请写出该水解反应的离子方程式：
    Cu2++H2OCu（OH）2+2H+
    Cu2++H2OCu（OH）2+2H+
    ．
    你的猜想是：
    铜和浓硫酸反应的实验中硫酸过量使溶液显酸性
    铜和浓硫酸反应的实验中硫酸过量使溶液显酸性
    ；
    请你设计一个简单的实验以验证你的猜想：
    取稀释后的溶液适量于试管中，加入足量的铁粉，若有无色无味的气体产生，证明硫酸过量（其他答案也合理）
    取稀释后的溶液适量于试管中，加入足量的铁粉，若有无色无味的气体产生，证明硫酸过量（其他答案也合理）
    ．
    （6）该研究性学习小组的同学为了比较Cu的+1价化合物和+2价化合物的稳定性，他们取98gCu（OH）2固体，加热至80℃-100℃时，得到黑色固体粉末，继续加热到1000℃以上，黑色粉末全部变成红色粉末X．冷却后称量，X的质量为72g．向X中加入过量稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到容器中还有红色固体存在，据此可推得，X的化学式为
    Cu2O
    Cu2O
    ，可以得出的结论是
    高于100°C时Cu2O比CuO稳定，在溶液中Cu2+比Cu+稳定
    高于100°C时Cu2O比CuO稳定，在溶液中Cu2+比Cu+稳定
    ．

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    某研究性学习小组在CO还原Fe2O3的实验中，用磁铁吸出生成的黑色粉末X．有人认为X不一定只是Fe，因为温度不同、受热不均时会生成Fe3O4，Fe3O4也能被磁铁吸引．，为探究X的组成，进行如下实验．
    （一）提出假设①X的成分为Fe
    ②X的成分为Fe3O4
    ③X的成分为Fe与Fe3O4的混合物
    （二）设计方案
    I-定性探究
    （1）将适量固体X加入盐酸中，充分反应后，加入适量的KSCN溶液，若溶液未变红色，
     
     （填“能”或“不能”）表明固体X中不含Fe304．简述理由
     

    （2）某同学采用还原法检验X中是否含有Fe304．
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    ①按如图连接装置，并检查装置的气密性．
    ②打开止水夹，通入纯净的H2．在点燃A处的酒精灯之前，需排尽装置内的空气，原因是
     
    ．
    ③若加热一段时间后，装置B中的白色固体部分变为蓝色，可得出的结论是
     

    （3）若要进一步证明X的组成，还得进行的实验是（简述实验操作、现象）
     

    结论：
     
    ．
    II．定量探究
    某同学利用（2）装置，通过定量实验也可探究X的组成．
    ①己知a管质量为122.0g，取18.0g干燥X粉末加入a中．
    ②按（2）进行实验至B中无水硫酸铜颜色不再变化，停止加热，继续通H2至a管恢复室温
    ③相同条併吓称量，a管质量（含粉末）为138.4g．试通过计算分析X的组成．（要求写出计算过程）

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    某研究性学习小组在用CO还原Fe2O3的实验中，用磁铁吸出生成的黑色粉末X，他们认为X不一定是Fe，若温度不同、受热不均时会生成Fe3O4，也能被磁铁吸引。为探究X的成分，他们进行了如下实验。

    Ⅰ.定性检验

    实验编号

    实验操作

    实验现象

    ①

    取少量黑色粉末X放入试管1中，注入浓盐酸，微热

    黑色粉末逐渐溶解，溶液呈黄绿色；有少量气泡产生

    ②

    向试管1中滴加几滴KSCN溶液，振荡

    溶液出现血红色

    ③

    另取少量黑色粉末X放入试管2中，注入足量硫酸铜溶液，振荡，静置

    有极少量红色物质析出，仍有较多黑色固体未溶解

    (1)实验②的目的是_____________________________________________________。

    (2)由上述实验现象推断，黑色粉末X的成分是____________(填化学式)。

    Ⅱ.定量测定

    (1)操作Z是__________。下列仪器中，在灼烧沉淀时必须用到的是________(填名称)。

    (2)写出溶液Y中滴加H2O2溶液时发生反应的离子方程式_________________________。

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    某研究性学习小组在用CO还原Fe2O3的实验中，用磁铁吸出生成的黑色粉末X，他们认为X不一定是Fe，若温度不同、受热不均时会生成Fe3O4，也能被磁铁吸引。为探究X的组成，他们进行了如下实验。

    Ⅰ.定性检验

    实验编号

    实验操作

    实验现象

    ①

    取少量黑色粉末X放入试管1中，注入浓盐酸，微热

    黑色粉末逐渐溶解，溶液呈黄绿色；有少量气泡产生

    ②

    向试管1中滴加几滴KSCN溶液，振荡

    溶液出现血红色

    ③

    另取少量黑色粉末X放入试管2中，注入足量硫酸铜溶液，振荡，静置

    有极少量红色物质析出，仍有较多黑色固体未溶解

    (1)实验②的目的是_______________________________________________________。

    (2)由上述实验现象推断，黑色粉末X的成分是_________________________(填化学式)。

    Ⅱ.定量测定

    (1)操作Z是_____________。下列仪器中，在灼烧沉淀时必须用到的是_____________(填名称)。

    (2)写出溶液Y中滴加H2O2溶液时发生反应的离子方程式：_________________________。

    (3)通过以上数据，得出2.376 g黑色粉末X中各成分的物质的量为____________。

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    某研究性学习小组在CO还原Fe2O3的实验中，用磁铁吸出生成的黑色粉末X，他们认为X不一定是Fe，若温度不均时会生成Fe3O4，也能被磁铁吸引。为了探究X的组成，他们进行了如下实验。

    I、定性检验

    实验编号

    实验操作

    实验现象

    ①

    取少量黑色粉末X放入试管1中，注入浓盐酸，微热

    黑色粉末逐渐溶解，溶液呈黄绿色，有少量气泡产生

    ②

    另取少量黑色粉末X放入试管2中，注入足量硫酸铜溶液，振荡，静置

    有极少量红色物质析出，仍有较多黑色固体未溶解

    由上述实验现象推断，黑色粉末X的成分是                 。

    II、定量测定

    ⑴ 操作Z的名称是                 ，如图19的仪器中，在灼烧沉淀时必须用到的是                （填字母）。

    ⑵ 写出溶液Y中滴加H2O2溶液时发生反应的离子方程式：

                                                                    。

    ⑶ 将沉淀物加热，并置于干燥器中冷却至室温，用托盘天平称量其质量为b1 g，再次加热并冷却至室温称量其质量为b2 g，若b1 － b2 ＝ 0.3 g，则接下来还应进行的操作是                                                                        

                                      。

    ⑷ 有同学认为：上述流程若不加入H2O2，其它步骤不变，只要在空气中充分放置仍可达到目的。他的理由是（用化学方程式表示）：

                                                                 。

    ⑸ 通过以上数据，得出2.376 g黑色粉末中各成分的物质的量为                 。

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