【題目】某化學興趣小組在實驗室里進行木炭還原氧化銅的實驗。
(實驗1)裝置如圖。
(1)木炭還原氧化銅的化學方程式為__,當碳與氧化銅的質(zhì)量比為__(寫最簡整數(shù)比)時恰好完全反應。
(2)下列有關本實驗的說法正確的是____(填字母)。
A 酒精燈加網(wǎng)罩以使火焰集中并提高溫度
B 氧化銅發(fā)生了還原反應,木炭發(fā)生了氧化反應
C 觀察到石灰水變渾濁即可證明氧化銅被還原了
D 反應后先撤出導氣管,待試管冷卻后再把其中的粉末倒出
(提出問題)實驗1中,加熱5分鐘后僅能得到混有少量紅色固體的黑色粉末。如何讓木炭還原氧化銅時得到更多的銅呢?
(實驗2)該小組同學在老師的指導下改進了實驗,裝置如圖,加熱2分鐘后即得到紫紅色有金屬光澤的塊狀固體,且無黑色固體剩余。
(1)剛烘干的木炭粉末與氧化銅粉末要在同一個研缽內(nèi)充分研磨、混合均勻后再放入試管,這樣做能使反應更充分,其主要原因是__。
(2)本實驗所用的木炭與氧化銅的質(zhì)量比為1︰10,碳需要略過量才能使氧化銅全部被還原,其主要原因是____。
(3)反應物放入試管后要盡量壓實,并將試管豎直進行加熱,使其下部完全被外焰包圍,受熱均勻,獲得持續(xù)的高溫。
(4)反應后關閉止水夾,讓產(chǎn)物自然冷卻,這時試管里殘余的________就成了保護氣。
(5)加了網(wǎng)罩的酒精燈火焰最高溫度能達到800℃,而銅的熔點是1083℃。本實驗獲得了經(jīng)熔化而成珠狀或小塊狀的銅,可以推測木炭還原氧化銅的反應是________熱量的。
(查閱資料)木炭還原氧化銅得到的銅中可能含有少量的氧化亞銅;氧化亞銅為紅色固體,能與稀硫酸反應:Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O。
(拓展探究)將實驗2得到的紫紅色有金屬光澤的塊狀固體全部研磨成粉末。
(1)將全部粉末放入燒杯中,加入足量稀硫酸,充分反應后,觀察到______,證明實驗2得到的銅中含有氧化亞銅;再經(jīng)過濾、洗滌、干燥,得到純凈的單質(zhì)銅1.52g。
(2)已知實驗2使用的氧化銅粉末的質(zhì)量為2.00g,不考慮實驗過程中的損耗,則實驗2得到的紫紅色有金屬光澤的塊狀固體中,單質(zhì)銅的質(zhì)量分數(shù)為______(計算結(jié)果保留一位小數(shù))。
【答案】C+2CuO2Cu+CO2↑ 3︰40 ABD 增大了反應物的接觸面積 有少量木炭會與試管中的氧氣反應 二氧化碳 放出 溶液變藍 88.9%
【解析】
(1) 木炭還原氧化銅的化學方程式為C+2CuO2Cu+CO2↑;故填寫:
C+2CuO2Cu+CO2↑;
由木炭還原氧化銅的化學方程式可得,碳與氧化銅的質(zhì)量比為:12:2 (64+16)=3:40;
(2)A、酒精燈加網(wǎng)罩以使火焰集中并提高溫度,故符合題意;
B、氧化銅發(fā)生了還原反應,木炭發(fā)生了氧化反應,故符合題意;
C、觀察到石灰水變渾濁不可證明氧化銅被還原了,因為在高溫條件下,木炭與氧氣也會反應生成二氧化碳,使澄清石灰水變渾濁,故不符合題意;
D、反應后先撤出導氣管,待試管冷卻后再把其中的粉末倒出,故符合題意
(3) 剛烘干的木炭粉末與氧化銅粉末要在同一個研缽內(nèi)充分研磨、混合均勻后再放入試管,這樣做能使反應更充分,其主要原因是增大了反應物的接觸面積,故填寫:增大了反應物的接觸面積;
(4) 碳需要略過量才能使氧化銅全部被還原,其主要原因是有少量木炭會與試管中的氧氣反應,故填寫:有少量木炭會與試管中的氧氣反應;
(5) 木炭還原氧化銅產(chǎn)生二氧化碳,反應后關閉止水夾,讓產(chǎn)物自然冷卻,這時試管里殘余的二氧化碳就成了保護氣,故填寫:二氧化碳;
(6) 加了網(wǎng)罩的酒精燈火焰最高溫度能達到800℃,而銅的熔點是1083℃。本實驗獲得了經(jīng)熔化而成珠狀或小塊狀的銅,可以推測木炭還原氧化銅的反應是放出熱量的,故填寫:放出;
(7) 氧化亞銅溶于稀硫酸會發(fā)生反應,生成硫酸銅,硫酸銅溶液為藍色,故觀察到溶液變藍,證明實驗2得到的銅中含有氧化亞銅,填寫:溶液變藍;
(8)解:設氧化亞銅與硫酸反應生成的銅的質(zhì)量為x
Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2SO4
144 160 64
x
硫酸銅中銅的質(zhì)量為:ⅹ=x
2.00g氧化銅中銅的質(zhì)量為:2.00gⅹ=1.6g
根據(jù)質(zhì)量守恒定律的實質(zhì):化學反應前后元素質(zhì)量不變的原則,故:x+1.52g=1.6g,x=0.08g
紫紅色有金屬光澤的塊狀固體中氧化亞銅的質(zhì)量為:=0.18g
紫紅色有金屬光澤的塊狀固體的質(zhì)量為:0.18g+1.52g-0.08g=1.62g
單質(zhì)銅的質(zhì)量分數(shù)為:ⅹ100%≈88.9%
答:實驗2得到的紫紅色有金屬光澤的塊狀固體中,單質(zhì)銅的質(zhì)量分數(shù)為88.9%
科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】A、B、C、D、E、F、G都是初中化學中常見物質(zhì),A是白色固體,B和F是黑色固體,G和H是無色液體,E在D中燃燒的現(xiàn)象非常劇烈,火星四射。B在反應③中作催化劑。它們之間的轉(zhuǎn)換關系如圖所示:
(1)寫出上述物質(zhì)的化學式:A________;G___________。
(2)寫出上述①②③反應的化學方程式并在括號里注明該反應的基本反應類型。
①____________________ (____________)反應
②__________________________ (____________)反應
③____________________________________________
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】工業(yè)上粗鹽(含MgCl2、CaCl2、Na2SO4等雜質(zhì)),精制的工藝流程如下:
(1)X中含有的陽離子是________________;沉淀C的化學式是_____________。
(2)寫出生成沉淀D的一個化學方程式_______________________________________。
(3)溶液E中加過量稀鹽酸的作用是________________________________________。
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】取敞口放置的氧化鈣樣品22g,加入足量鹽酸,產(chǎn)生4.4g CO2,再向剩余溶液中足量的Na2CO3溶液,充分反應后,過濾得到沉淀質(zhì)量為30g。下列說法正確的是( 。
A. 樣品固體中含有三種元素
B. 樣品固體中碳元素的質(zhì)量為1.6g
C. 樣品固體中一定不含氫元素
D. 氧化鈣在空氣中發(fā)生的反應包含兩種基本類型
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【題目】有一包金屬粉末,可能由Mg、Al、Zn、Fe中的一種或幾種組成。向2.4g該金屬粉末中加入100g稀硫酸,充分反應,生成0.2g H2,金屬無剩余。下列說法正確的是
A. 金屬粉末中一定含有MgB. 金屬粉末中一定含有Al
C. 金屬粉末中可能含有四種金屬D. 稀硫酸的質(zhì)量分數(shù)為9.8%
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】A~H是初中化學常見物質(zhì)。A是日常生活中最常見的金屬;B溶液呈現(xiàn)藍色,常用其配制農(nóng)藥波爾多液;B與C反應生成D和E;其中D為藍色沉淀,F的固態(tài)常被稱為“干冰”且能與C反應生成G和H,G俗稱為純堿。
(1)A和F的化學式分別為_____、_____。
(2)實驗室檢驗氣體F的試劑為_____。
(3)C的俗名為_____(只要寫一個),A與B反應的類型是_____反應。
(4)B與C反應的化學方程式為_____,G轉(zhuǎn)化為C的化學方程式_____。
(5)物質(zhì)D在加熱條件下能分解成兩種氧化物,請寫出D受熱分解的化學方程式_____。
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】科學城中學一化學興趣小組選用如圖所示裝置,進行CO2的制取和性質(zhì)實驗,請你根據(jù)所學知識,依圖回答下列問題:
(1)寫出圖中儀器①的名稱_______。
(2)裝置甲中反應的化學方程式為_______。
(3)用裝置乙排空氣收集二氧化碳,驗滿時,燃著木條應放在_______ (填“b”或“c”)端。
(4)用圖丙所示的質(zhì)地較軟的塑料瓶收集滿CO2,再倒入一定量的紫色石蕊溶液,立即旋緊瓶蓋,振蕩,觀察到的現(xiàn)象是_______。
(5)往圖丁的燒杯內(nèi)緩緩通入CO2,超薄材料做成的內(nèi)充空氣的氣球會慢慢浮起,由此得出CO2具有的性質(zhì)是_______。
(6)實驗結(jié)束后,甲裝置中仍然有固體,寫出該裝置中溶液里含有的微觀粒子符號_______。
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】如圖是元素周期表的另一種畫法﹣﹣塔式周期表,在上面標有部分族序數(shù)及部分元素,請回答下列問題:
(1)圖①中元素X對應圖②中的_____是同種元素(填圖②中的字母序號)。
(2)圖②中,A粒子在反應中容易得到1個電子,形成的粒子符號為_____;圖②中屬于同一族的元素是_____(填圖②中的字母序號)。
(3)已知一種化合物由離子構成且甲、乙、丙、丁四份不同濃度的該物質(zhì)的水溶液中的離子個數(shù)如圖③所示,該物質(zhì)的化學式為_____(填字母)
A CaCl2 B NaCl C CuSO4
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】如圖是甲、乙兩種固體物質(zhì)在水中的溶解度曲線。下列說法錯誤的是( 。
A. 10℃時,甲、乙兩種物質(zhì)的飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量相同
B. 蒸發(fā)溶劑可使接近飽和的乙溶液變成飽和溶液
C. 30℃時,將40g甲物質(zhì)加入50g水中,充分溶解后溶液的質(zhì)量為80g
D. 10℃時,將兩種飽和溶液升溫至30℃,溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)都增大
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