14.金屬冶煉就是要把金屬從化合態(tài)變成游離態(tài),使金屬氧化物還原成金屬單質(zhì),如圖為有關(guān)實驗室用一氧化碳還原氧化銅的實驗裝置,裝置乙中的溶液為澄清石灰水,請回答與該實驗有關(guān)的問題:

(1)實驗時,從甲裝置的玻璃管中觀察到
的現(xiàn)象是黑色固體變成紅色
(2)裝置乙中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(3)現(xiàn)有含雜質(zhì)的氧化銅樣品10g(假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng)),為測定該樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù),某同學(xué)用如圖所示的裝置進行實驗,得到下列兩組數(shù)據(jù):
反應(yīng)前氧化銅完全反應(yīng)后
Ⅰ組洗氣瓶和石灰水的質(zhì)量為185g洗氣瓶和瓶內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量為187g
Ⅱ組玻璃管和氧化銅樣品的質(zhì)量為57.9g玻璃管和玻璃管內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量為56.1g
關(guān)于這兩組數(shù)據(jù),下列說法不正確的是BD(選填相關(guān)的字母)
A、玻璃管中固體減少的質(zhì)量即為氧化銅中氧元素的質(zhì)量
B、利用這兩個數(shù)據(jù)都可以計算出樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)
C、裝置乙中石灰水增重的質(zhì)量與反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量不相等
D、如果實驗稱量很準確,則玻璃管中固體減少的質(zhì)量應(yīng)等于裝置乙中石灰水增重的質(zhì)量
(4)通過計算該樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)為90%.

分析 (1)一氧化碳還原氧化銅,把黑色氧化銅還原成紅色的銅;
(2)裝置乙中發(fā)生反應(yīng)是二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀;一氧化碳燃燒生成二氧化碳;
(3)玻璃管中氧化銅還原成銅,固體減少的質(zhì)量是氧元素的質(zhì)量,故說法正確;第一組數(shù)據(jù)裝置乙中石灰水增重的質(zhì)量和反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量不相等,因此不能計算氧化銅的質(zhì)量分數(shù),但第二組數(shù)據(jù)可以通過氧元素的質(zhì)量計算出氧化銅的質(zhì)量,進而計算氧化銅的質(zhì)量分數(shù),故說法錯誤;澄清石灰水一般用于檢驗二氧化碳,但不能保證將二氧化碳完全吸收,因此說法正確;玻璃管中固體減少的質(zhì)量是氧元素的質(zhì)量(也就是二氧化碳和一氧化碳的質(zhì)量差),如果實驗稱量很準確裝置乙中石灰水增重的質(zhì)量是反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量,故說法錯誤.據(jù)此回答.
(4)用差量法求解:因為反應(yīng)前玻璃管和固體樣品的質(zhì)量是57.9g,反應(yīng)結(jié)束后玻璃管和固體樣品的質(zhì)量是56.1g,質(zhì)量減少1.8g,設(shè)該反應(yīng)中參加反應(yīng)的CuO為x,然后根據(jù)化學(xué)方程式CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2解出.

解答 解:(1)一氧化碳還原氧化銅,把黑色氧化銅還原成紅色的銅,故應(yīng)填:黑色固體變成紅色;
(2)裝置乙中發(fā)生反應(yīng)是二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀;一化學(xué)方程式是:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;故填:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(3)A、玻璃管中氧化銅還原成銅,固體減少的質(zhì)量是氧元素的質(zhì)量,故A正確;
B、第一組數(shù)據(jù)裝置乙中石灰水增重的質(zhì)量和反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量不相等,且裝置中本身含有二氧化碳,因此不能計算氧化銅的質(zhì)量分數(shù),但第二組數(shù)據(jù)可以通過氧元素的質(zhì)量計算出氧化銅的質(zhì)量,進而計算氧化銅的質(zhì)量分數(shù),故B錯誤;
C、澄清石灰水一般用于檢驗二氧化碳,但不能保證將二氧化碳完全吸收,故C正確;
D、玻璃管中固體減少的質(zhì)量是氧元素的質(zhì)量(也就是二氧化碳和一氧化碳的質(zhì)量差),如果實驗稱量很準確裝置乙中石灰水增重的質(zhì)量是反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量,故D錯誤.
故選:BD;
(4)因為反應(yīng)前玻璃管和固體樣品的質(zhì)量是57.9g,反應(yīng)結(jié)束后玻璃管和固體樣品的質(zhì)量是56.1g,質(zhì)量減少1.8g,設(shè)該反應(yīng)中參加反應(yīng)的CuO為x,則
CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2      固體質(zhì)量變化
   80     64          80-64=16
   x                   1.8g
$\frac{80}{x}=\frac{16}{1.8g}$
解答x=9g
所以CuO質(zhì)量分數(shù)=$\frac{9g}{10g}$×100%=90%;
故答案為:90%.

點評 本題是一氧化碳還原氧化銅實驗,有點難度,學(xué)生容易出錯,應(yīng)該多方面綜合考慮.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.已知濃硫酸可與Zn反應(yīng)生成SO2,其反應(yīng)方程式為Zn+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ZnSO4+SO2↑+2H2O.下列有關(guān)敘述中,正確的是( 。
A.濃硫酸能電離出氫離子,但不具有酸的通性
B.將足量的Zn放入少量的濃硫酸中,反應(yīng)后生成的氣體只有SO2
C.在上述化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)物之間電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移,屬于氧化還原反應(yīng)
D.在上述化學(xué)反應(yīng)前后,溶液的質(zhì)量相等,遵循質(zhì)量守恒定律

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.用化學(xué)知識回答下列問題.
(1)赤鐵礦(含F(xiàn)e2O3)煉鐵的原理Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO2(用化學(xué)方程式表示).
(2)實驗時常用高錳酸鉀制取氧氣.
①寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式.2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2
②排水法收集氧氣結(jié)束時,要先把導(dǎo)管移出水面,再熄滅酒精燈.請解釋原因.先熄滅酒精燈,水槽中的水可能會倒吸入試管,使試管因驟然冷卻而炸裂.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.除去下列物質(zhì)中所含的少量雜質(zhì),所用除雜試劑和提純方法都正確的是( 。
選項被提純物質(zhì)少量雜質(zhì)除雜試劑提  純  方  法
ACO2COO2點燃
BKClK2CO3鹽酸在混合物中加入鹽酸至不再產(chǎn)生氣泡,后蒸發(fā)
CC粉CuO不需試劑加熱至完全反應(yīng)
DFe粉Cu粉鹽酸在混合物中加入鹽酸至不再產(chǎn)生氣泡,后過濾
A.AB.BC.CD.D

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.下列各組對比實驗,不能達到實驗?zāi)康氖牵ā 。?br />
 實驗?zāi)康?/TD>實驗方案
實驗①實驗②
A.探究Zn、Fe、Cu 的活動性強弱
B.探究溫度對反應(yīng)劇烈程度的影響
C.探究催化劑對反應(yīng)快慢的影響
D.探究CO2 的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)
A.AB.BC.CD.D

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.已知某碘鹽的主要成分為氯化鈉和碘酸鉀(KIO3):
①氯化鈉含有的陰離子是Cl-(用符號表示),KIO3中I的化合價為+5.
②用試劑X測定該碘鹽中碘元素的含量,發(fā)生如下反應(yīng):
KIO3+5X+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O,推算X的化學(xué)式為KI.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.下列物質(zhì)中,含有氯離子的是( 。
A.氯酸鉀溶液B.液態(tài)氯化氫C.液氯D.氯水

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.化學(xué)在生活中用途廣泛,下列有關(guān)說法錯誤的是( 。
A.運用活性炭凈水能夠降低水的硬度
B.適量補鈣有利于青少年身體發(fā)育
C.濫用食品添加劑有害人體健康
D.回收塑料既節(jié)約資源又減少“白色污染”

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實驗探究題

12.某課外活動小組的同學(xué)將16克氧化銅和過量的炭粉均勻混合,用如圖1所示裝置進行實驗.
圖中鐵架臺等裝置已略去.請回答有關(guān)問題:

(1)實驗中最多能得到銅多少克?(寫出計算過程)
(2)同學(xué)們想通過測定消耗碳、氧元素的質(zhì)量和生成二氧化碳的質(zhì)量,以進一步分析氧化銅和炭粉反應(yīng)產(chǎn)生的氣體除CO2外是否還有其它產(chǎn)物.反應(yīng)一段時間后停止加熱,冷卻到室溫.
反應(yīng)前、后測得的數(shù)據(jù)如表:
裝置反應(yīng)前反應(yīng)后
A試管的質(zhì)量36.2 克
氧化銅和炭粉混合物的質(zhì)量20.0克
試管和固體物質(zhì)的質(zhì)量54.8 克
B反應(yīng)后瓶內(nèi)液體比反應(yīng)前增重1.1 克
分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),反應(yīng)中消耗碳和氧元素的質(zhì)量大于(填“大于”或“小于”或“等于”)生成二氧化碳的質(zhì)量.下列4項中跟這一結(jié)果有關(guān)的有哪幾項?AB.(填編號)
A.裝置中還有一部分CO2未被NaOH溶液吸收
B.氧化銅和炭粉反應(yīng)產(chǎn)生的氣體除CO2外還有CO
C.氧化銅和炭粉沒有完全反應(yīng)
D.該反應(yīng)不符合質(zhì)量守恒定律
(3)有同學(xué)認為用圖示2裝置C代替上面的裝置A,加熱前先通一會氣體X,停止加熱后再通一會該氣體,這樣可使實驗測得的數(shù)據(jù)更能準確的說明問題.你認為在O2、N2和H2三種氣體中,X應(yīng)選擇哪一種氣體?N2

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同步練習(xí)冊答案