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初中化学金刚石石墨和C60流程题和科学探究题专题训练含答案
2022-03-18 | 阅:  转:  |  分享 
  
初中化学金刚石石墨和C60流程题和科学探究题专题训练含答案姓名:__________班级:__________考号:__________



一、流程题(共2题)

1、某化学小组进行“氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液混合反应”至恰好完全反应后,利用其废液进行金属铜的回收,流程如下图所示,请回答问题:



(1)操作1的名称是_______,所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_______等。

(2)硫酸钠中硫元素的化合价为________,硫酸钠常用于电解水实验中其目的是________。

(3)步骤③发生的化学反应方程式为______,还可以用物质_______(写化学式)还原氧化铜。

2、工业上合成NH3的工艺流程可简化为:



(1)工业上制取N2时所用的廉价、易得的原料是_____;

(2)用焦炭和水蒸气制取氢气的反应过程为:C+H2O(气)CO+H2,该反应中具有还原性的物质是______;

(3)合成塔中在高温、高压、催化剂的条件下生成NH3的化学方程式为______;

(4)将降温分离出的N2、H2送回合成塔的目的是______。

A充分利用原料?????B防止氮气污染空气

二、科学探究题(共8题)

1、为了探究金属活动性,将锌和铜分别放入稀硫酸中,铜不反应而锌的表面有气泡产生,写出锌和稀硫酸反应的化学方程式:___。老师告诉学生,铜和浓硫酸在加热的条件下也能反应且产生气体。

(提出问题)铜与浓硫酸反应的生成物是什么?其中气体是什么?

(猜想假设)同学们对产生的气体作出了猜想。

猜想一:氢气;

猜想二:二氧化硫;

猜想三:氢气和二氧化硫的混合物。

(查阅资料)

(1)二氧化硫可以使品红溶液褪色,也能和碱性溶液反应

(2)H2+CuOCu+H2O

(实验探究)师生设计了如下装置进行实验(部分仪器省略),请完成下列表格。



主要实验步骤 主要现象 解释或结论 ①A一段时间 装置B_____ 有二氧化硫生成 ②D处酒精灯 装置D 猜想_____ ③停止加热,将铜丝上提,向装置A中玻璃管鼓入空气 / / ④冷却,将A中液体用水稀释 A中液体变为_____色 有硫酸铜生成

(1)在步骤③中,鼓入空气的目的是_____。

(2)请完成铜与浓硫酸反应的化学方程式:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+_____

(反思拓展)

(1)若将装置A中铜丝换成锌片,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐变小,装置D玻璃管中看到的现象是_____。

(2)下列各组药品能够证明锌的活动性比铜强的是_____(填序号)。

①锌、铜、稀盐酸②锌、硫酸铜溶液③锌、铜、氯化镁溶液

2、1~2.5g进行系列实验。

(查阅资料)①氧化铜(CuO)为黑色固体。

②碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜;氧化亚铜为红色固体,能与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4=CuSO4+H2O+Cu

(进行实验)

实验1:取质量比1:11的木炭粉和氧化铜混合物1.3g,进行实验。

序号 1-1 1-2 装置 反应后物质的颜色、状态 黑色粉末中混有少量红色固体 红色固体有金属光泽,混有极少量,黑色物质 2:取一定量的混合物,用1—2装置进行实验。

序号 木炭粉与氧化铜的质量比 反应后物质的颜色、状态 2-1 1:9 红色固体有金属光泽 混有少量黑色物质 2-2 1:10 混有很少量黑色物质 2-3 1:11 混有极少量黑色物质 2-4 1:12 无黑色物质 2-5 1:13 混有较多黑色物质

(1)配平化学方程式:___C+___CuO高温___Cu+___CO2↑。

(2)实验1—2中,证明产生CO2的现象是_______________________。

(3)实验1的目的是__________。

(4)实验2的结论是_____________。

(反思与评价)

(5)实验2没有进行质量比为1:14的实验,理由是________________。

(6)为检验2—4的红色固体中是否含Cu2O,所需试剂是__________。

3、“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。

(实验1)按图1所示装置,用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。

(实验2)按图2所示装置,在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验),利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。



(1)实验1中,红磷燃烧的主要现象是_____。红磷熄灭后,集气瓶冷却至室温,打开K,水能倒吸入集气瓶的原因是________。

(2)为提高实验的准确性,以上两个实验都需要注意的事项是________(写一点)。

(3)实验过程中,连接数字传感器,测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3、图4信息,_____(填"实验1”或“实验2")的测定方法更准确,判断依据是_____。



(4)结合你的学习经验,若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物。用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数,该替代物应满足的条件是_____(写两点)。

(实验3)测定用排空气法收集到的集气瓶中二氧化碳的体积分数。



(5)甲同学设计图5所示装置进行测定。浓NaOH溶液的作用是_____(用化学方程式表示)。

(6)乙同学提出,仅利用图6所示装置,在不添加其他试剂的前提下,也能测得集气瓶中二氧化碳的体积分数。为达到实验目的,操作方法是_____。

4、Ⅰ实验介绍这一知识。



1).木炭与氧化铜反应的化学方程式是______。

(2).酒精灯火焰处加有铁丝网罩,其作用是______。

(3).固定试管时,试管口要略向下倾斜,其目的是______。

(4).图Ⅰ与教材中的装置还是略作了改进,实验结束时,可先用弹簧夹夹紧橡皮管,再熄灭酒精灯,这样做的目的除了防止石灰水倒吸入热的试管,使试管炸裂外,还可以防止______

(5).为了提高成功率,某研究小组设计如图Ⅱ方案进行实验。



分别称取2g木炭与混合物,按每种比例重复实验3次。实验记录如下表:

总质量相同(2g)但木炭与比例不同的实验对比表

比例 1:6 1:7 1:8 1:9 1:10~1:11 1:12 1:13 加热时间 实验现象 红热,产生大量气泡,石灰水变浑浊 偶尔红热,气泡较少 实验结果 表层铜球较大,出现未完全反应的黑色木炭粉末,且木炭含量越高黑色粉末越多 反应较完全,生成亮红色网状铜块 部分生成 主要产物是 ______;

从产物分析,该反应混合物的最佳比例范围是______。

(装置改进)

稳定的高温是本实验成功的关键因素之一,实验装置也会影响加热的效率。图Ⅱ装置将卧式装置改为直立式装置。实验时,将反应混合物夯实于试管底部,调节酒精灯使外焰完全包围试管的下部。你认为该设计是否更好?______“是”或“否”);理由是______

(交流讨论)

由于试管中有空气,实验时应注意:

①混合物需进行预热,除了使试管受热均匀外,另外的目的是______

②从理论上讲,并不能把石灰水变浑浊作为木炭跟______。

5、?同学们带着疑问进行了下列探究:

【提出猜想】猜想一:只有CO2;猜想二:只有CO;猜想三:_____。

【查阅资料】没有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇二氧化碳无变化,但遇到微量一氧化碳会立即变成蓝色。

【实验步骤】连接好实验装置,并进行实验,装置如下图所示(夹持仪器已省):



步骤一:实验前先通一段时间N2;步骤二:点燃酒精喷灯加热。

玻璃管中的现象是_____。

【实验结论】

(1)若观察到氯化钯试纸不变色,澄清石灰水变浑浊,则猜想一成立,请写出澄清石灰水变浑浊的化学方程式:_____。

(2)若观察到氯化钯试纸变蓝,澄清石灰水不变浑浊,则猜想_____成立。

(3)若观察到氯化钯试纸_____,澄清石灰水_____,则猜想三成立。

【实验反思】

(1)该实验开始前通一会儿N2的目的是:_____。

(2)有同学认为该装置需要添加尾气处理装置,你认为是否需要?请说明理由。_____。

6、某化学课外兴趣小组成员甲、乙、丙三位同学在学习了木炭还原氧化铜的实验后,提出如下问题:“木炭与一氧化铅(化学式为PbO)反应生成铅的同时产生的气体一定全部为二氧化碳吗?”请你和他们一起对产物中气体的成分进行研究,并回答有关问题。



(1)【猜想】:甲同学认为:反应产生的气体全部为二氧化碳。

乙同学认为:反应产生的气体全部为一氧化碳。

丙同学认为:反应产生的气体既有二氧化碳又有一氧化碳。

(2)【设计实验】:根据各自的猜想,他们共同设计了实验(如图示),(他们在实验中进行了规范操作和细致的观察)。

(3)【现象与结论】:(提示:CO会使新鲜鸡血变色)

如果甲同学猜想正确,装置B、C中的实验现象是_____________________________;

如果乙同学猜想正确,装置B、C中的实验现象是_____________________________;

如果丙同学猜想正确,装置B、C中的实验现象是_____________________________。

(4)此实验装置有不足之处,请你对该装置进行改进,具体措施是_____________。

(5)根据上述实验及学习的木炭与CuO、Fe2O3的反应,请你归纳出单质碳的一项重要用途是_______________________________________。

7、为了探究木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的气体产物是什么,课外兴趣小组进行了如下实验探究:

(提出问题)生成的气体产物是什么?

①(实验猜想)猜想1:只有CO2;

猜想2:只有_____(填化学式);

猜想3:含有CO和CO2。

若猜想1成立,木炭与氧化铜反应的化学方程式为_____。

②(实验探究)基于猜想3,根据CO和CO2的性质,兴趣小组同学设计了如图装置进行探究。

(提示:NaOH溶液能吸收CO2)



(Ⅰ)观察到A装置中的澄清石灰水变浑浊,证明气体产物中有CO2,A装置中的化学方程式是_____。

(Ⅱ)有两种实验现象都能分别证明气体产物中含有CO。

现象1:C装置中澄清石灰水_____,E装置中出现浑浊的现象。

现象2:D装置中出现_____的现象。

(Ⅲ)C装置的作用是_____。

(Ⅳ)图中气球的作用是_____。

(实验结论)通过实验探究,猜想3成立。

8、为了探究金属活动性,将锌和铜分别放入稀硫酸中,铜不反应而锌的表面有气泡产生,写出锌和稀硫酸反应的化学方程式:___。老师告诉学生,铜和浓硫酸在加热的条件下也能反应且产生气体。

(提出问题)铜与浓硫酸反应的生成物是什么?其中气体是什么?

(猜想假设)同学们对产生的气体作出了猜想。

猜想一:氢气;

猜想二:二氧化硫;

猜想三:氢气和二氧化硫的混合物。

(查阅资料)

(1)二氧化硫可以使品红溶液褪色,也能和碱性溶液反应

(2)H2+CuOCu+H2O

(实验探究)师生设计了如下装置进行实验(部分仪器省略),请完成下列表格。



主要实验步骤 主要现象 解释或结论 ①加热装置A一段时间 装置B中的现象是_____ 有二氧化硫生成 ②点燃装置D处酒精灯 装置D玻璃管中无明显现象 猜想_____正确 ③停止加热,将铜丝上提,向装置A中玻璃管鼓入空气 / / ④冷却,将A中液体用水稀释 A中液体变为_____色 有硫酸铜生成 (表达交流)

(1)在步骤③中,鼓入空气的目的是_____。

(2)请完成铜与浓硫酸反应的化学方程式:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+_____

(反思拓展)

(1)若将装置A中铜丝换成锌片,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐变小,装置D玻璃管中看到的现象是_____。

(2)下列各组药品能够证明锌的活动性比铜强的是_____(填序号)。

①锌、铜、稀盐酸②锌、硫酸铜溶液③锌、铜、氯化镁溶液



============参考答案============

一、流程题

1、过滤???漏斗???+6价???增强水的导电性????H2或CO???

【分析】

木炭和氧化铜高温生成铜和二氧化碳,氢气和氧化铜高温生成铜和水。

【详解】

(1)操作1是将固体和液体分离,故名称是过滤,所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗等。

(2)硫酸钠的化学式为,设:硫元素的化合价为x,氧元素的化合价为-2价,钠元素的花化合价及为+1价,化合物中各元素的化合价代数和为零,,,故硫元素的化合价为+6价,硫酸钠常用于电解水实验中其目的是增强水的导电性。

(3)步骤③发生的反应是木炭和氧化铜高温生成铜和二氧化碳,反应的化学反应方程式为

,氢气(CO)和氧化铜高温生成铜和水(CO2),还可以用物质氢气还原氧化铜,化学式为H2或CO。

【点睛】

化合物中各元素的化合价代数和为零

2、空气???焦炭(或C)????A???

【解析】

(1)工业上制取N2时所用的廉价、易得的原料是空气,这是因为空气中含有大量氮气;

(2)反应过程中,化合价升高的物质发生氧化反应,是还原剂;化合价降低的物质发生还原反应,是氧化剂;

(3)根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写反应的化学方程式;

(4)将降温分离出的N2、H2送回合成塔的目的是充分利用原料。

【详解】

(1)工业上制取N2时所用的廉价、易得的原料是空气,这是因为空气中含有大量氮气;

(2)中,碳得到氧(或碳元素化合价升高),发生氧化反应,碳是还原剂;水失去氧(或其中的氢元素化合价降低),发生了还原反应,水是氧化剂;

(3)在高温、高压、催化剂存在的条件下,氮气和氢气反应生成NH3,化学方程式为:N;

(4)将降温分离出的N2、H2送回合成塔的目的是充分利用原料,不是为了防止氮气污染空气,这是因为氮气是空气的组成部分,不能污染空气。

【点睛】

理解工业上合成NH3的工艺流程,了解工业上制取N2的原理、还原剂的特征、化学方程式的书写方法等是正确解答本题的关键。

二、科学探究题

1、Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑A中生成的二氧化硫气体全部排出2H2O黑色粉末变成红色,玻璃管内壁有水雾出现①②

【分析】

根据锌与稀硫酸反应,生成硫酸锌和氢气,书写化学方程式;【实验探究】根据二氧化硫可以使品红溶液褪色进行分析;根据氢气能还原氧化铜进行分析;根据硫酸铜溶液呈蓝色进行分析;【表达交流】(1)根据装置的特点及实验目的,分析鼓入空气这一操作的目的;(2)根据质量守恒定律完成化学方程式;【反思拓展】(1)根据氢气还原氧化铜的现象进行分析;(2)根据金属活动性顺序进行判断。

【详解】

锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;

实验得出该反应有二氧化硫生成,根据资料中提供的信息,二氧化硫可以使品红溶液褪色,所以装置B中对应的现象是品红溶液褪色;装置D玻璃管中装有黑色的氧化铜粉末,在加热的条件下向其中通入气体,无明显现象,说明气体中无氢气,因此只有猜想二正确;A试管中有硫酸铜生成,所以加水稀释后A中液体变为蓝色;

(1)在步骤③中,鼓入空气可将装置A中生成的二氧化硫气体全部排出;(2)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和个数不变,反应物中有1个铜原子、4个氢原子、2个硫原子、8个原子,生成物种现有1个铜原子、2个硫原子、6个氧原子,所以未知物应为2H2O;

(1)装置A中铜丝换成锌片,则锌与稀硫酸反应,生成氢气,装置D玻璃管中的氧化铜被还原,生成单质铜和水,看到的现象是黑色粉末变成红色,玻璃管内壁有水雾出现;(2)①将锌、铜加入稀盐酸溶液中,锌反应有气泡冒出,铜不反应,无现象,说明铜位于氢的后面,锌位于氢的前面,能证明锌和铜的活动性强弱,故能达到目;②将锌放入硫酸铜溶液中,锌的表面置换出红色的铜,说明锌的活动性比铜强,故能达到目;③将锌和铜分别放入氯化镁溶液中均无明显现象,无法比较锌和铜的金属活动性强弱,故不能达到目的。

【点睛】

本题为探究金属活动性顺序的应用的综合题,完成此题,要熟悉实验探究的一般过程,依据金属活动性顺序及其意义进行分析。

2、12211:12是恰好反应,因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1:12;木炭与氧化铜质量比为1:13时,氧化铜已过量;稀硫酸。

【详解】

(1)木炭与氧化铜反应方程式:C+2CuO高温2Cu+CO2↑;

(2)二氧化碳使澄清石灰水变浑浊,故如看到澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成;

(3)实验1-1,反应物受热面积较大,实验1-2反应物受热面积较小,故实验1与实验2形成对比实验,可以探究木炭与氧化铜的受热面积对其反应的影响;

(4)由表可知,当木炭与氧化铜质量比为1:12是恰好反应,即木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1:12;

(5)由表可知,当木炭与氧化铜质量比为1:13时,氧化铜已过量,生成物中含有Cu和CuO,没有必要进行质量比为1:14的实验;

(6)因为Cu2O+H2SO4=CuSO4+H2O+Cu,所以向红色固体中加稀硫酸如溶液变为蓝色,可以可以说明有Cu2O。

3、“黄色火焰”“放热”等合理答案)???氧气被消耗,集气瓶内气体压强小于大气压???装置的气密性良好(或“红磷和铁粉除氧剂足量”等其他合理答案)???实验2反应后,实验1集气瓶中剩余氧气的体积分数为8.6%,而实验2集气瓶中氧气几乎耗尽???能够和氧气反应,生成物不影响测定结果(或其他合理答案)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O用冰水冷却集气瓶,打开K(或其他合理答案)

【分析】

红磷在氧气中点燃生成五氧化二磷,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水。

【详解】

(1)红磷在氧气中点燃生成五氧化二磷,实验1中,红磷燃烧的主要现象是产生大量白烟。红磷熄灭后,集气瓶冷却至室温,打开K,水能倒吸入集气瓶的原因是氧气被消耗,集气瓶内气体压强小于大气压。

(2)为提高实验的准确性,两个实验都需要注意的事项是装置的气密性良好。

(3)实验过程中,连接数字传感器,由实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系可知,实验1集气瓶中剩余氧气的体积分数为8.6%,而实验2集气瓶中氧气几乎耗尽,故实验2的测定方法更准确,判断依据是反应后,实验1集气瓶中剩余氧气的体积分数为8.6%,而实验2集气瓶中氧气几乎耗尽。

(4)寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物,用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数,替代物应满足的条件是能够和氧气反应,生成物不影响测定结果。

(5)氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,甲同学设计图5所示装置进行测定,故浓NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳,化学方程式为。

(6)只要存在压强差,则能产生倒吸,二氧化碳的体积分数,利用图6所示装置,在不添加其他试剂的前提下,操作方法是用冰水冷却集气瓶,打开K。

【点睛】

水能倒吸入集气瓶的原因是氧气被消耗,集气瓶内气体压强小于大气压。

4、1:10~1:11

【解析】

(1)碳和氧化铜在高温的条件下生成铜和二氧化碳,化学方程式为:



(2)加上灯罩可以使火焰更集中,提升温度,利于反应的进行;

(3)固定试管时,试管口要略向下倾斜,其目的是:防止试管口冷凝水回流到热的试管尾,炸裂试管;

(4)铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜,所以除了防止石灰水倒吸入热的试管,使试管炸裂外,还可以防止铜被重新氧化;

(5)

【】1:10~1:11;

【】

【】

①由于试管内有空气,混合物需进行预热,除了使试管均匀受热外,目的是:排出试管内的一部分空气;

②由于装置内有空气,在加热时遇到木炭会生成二氧化碳,所以不能把石灰水浑浊作为木炭跟CuO

5、CO2又有CO黑色粉末逐渐变为红色二变蓝变浑浊排尽装置内的空气,防止空气中的氧气对碳与氧化铜反应产物检验的干扰(答案合理即可)不需要;实验过程中产生的一氧化碳已收集在装置E中,没有排放到空气中,不会造成污染(答案合理即可)

【详解】

【提出猜想】

木炭粉与氧化铜反应生成物有三种可能:①气体产物全部是CO2;②气体产物全部是CO;③气体产物是CO2和CO的混合物;

【实验步骤】

玻璃管中氧化铜和碳反应生成铜和一氧化碳、二氧化碳,可观察到黑色粉末逐渐变为红色;

【实验结论】

(1)二氧化碳能使C中澄清的石灰水变浑浊,生成碳酸钙和水,反应的化学方程式为:;

(2)若观察到氯化钯试纸变蓝说明有一氧化碳;澄清石灰水不变浑浊说明没有二氧化碳,则猜想二正确;

(3)因为浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇一氧化碳变量,若试纸变蓝,则有一氧化碳;如果澄清石灰水变浑浊,则有CO2,则猜想三成立;

【实验反思】

(1)实验中要排除空气的影响,故氮气的作用是排尽装置内的空气,防止空气中的氧气对碳与氧化铜反应产物检验的干扰(答案合理即可);

(2)CO有毒,是大气污染物,但本题不需要添加尾气处理装置,因为实验过程中产生的一氧化碳已收集在装置E中,没有排放到空气中,不会造成污染(答案合理即可)。

6、石灰水变浑浊,鸡血颜色不变???石灰水无明显变化,鸡血颜色发生变化???石灰水变浑浊,鸡血颜色发生变化???在装置C的出气口接一个尖嘴玻璃管和燃着的酒精灯(或在装置C的出气口用气球或塑料袋收集尾气)???冶炼金属???

【解析】

(3)根据一氧化碳和二氧化碳的性质可知,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,而不能使鸡血变色,一氧化碳能使鸡血变色,而不能使澄清石灰水变浑浊:所以如果甲同学猜想正确,装置B、C中的实验现象是石灰水变浑浊,鸡血颜色不变;如果乙同学猜想正确,装置B、C中的实验现象是:石灰水无明显变化,鸡血颜色发生变化;如果丙同学猜想正确,装置B、C中的实验现象是:石灰水变浑浊,鸡血颜色发生变化;(4)一氧化碳是一种有毒的气体,所以在使用一氧化碳时必须有尾气处理装置,可在装置C的出气口接一个尖嘴玻璃管和燃着的酒精灯(或在装置C的出气口用气球或塑料袋收集尾气);(5)木炭能还原CuO、Fe2O3等,所以碳具有还原性,可用于冶炼金属。

7、CO???C+2CuO????2Cu+CO2↑???CO2+Ca(OH)2"CaCO3↓+H2O???不浑浊(或无明显变化)???固体从黑色变红色???检验二氧化碳气体是否除尽???收集尾气,防止一氧化碳对大气的污染。???

【解析】

①根据碳的氧化物结合题意分析解答;根据木炭与氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳解答;②(Ⅰ)二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水;(Ⅱ)根据装置特点分析解答;(Ⅲ)根据B中氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳解答;(Ⅳ)根据CO有毒分析解答。①猜想2:只有CO;木炭与氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳,该反应的化学方程式为C+2CuO2Cu+CO2↑;②(Ⅰ)二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,该反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2"CaCO3↓+H2O;(Ⅱ)装置B将混合气体的二氧化碳吸收完,C中澄清石灰水无明显变化,CO将玻璃管内的CuO还原成铜(黑色物质变成红色),同时生成二氧化碳,二氧化碳使E中澄清石灰水变浑浊。现象1:C装置中澄清石灰水无明显变化,E装置中出现浑浊的现象;现象2:D装置中出现固体从黑色变红色的现象;(Ⅲ)C装置的作用是检验装置B是否将二氧化碳气体除尽;(Ⅳ)图中气球的作用是收集尾气,防止一氧化碳对大气的污染。

8、Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑???品红溶液褪色;???二;???蓝???将装置A中生成的二氧化硫气体全部排出???2H2O???黑色粉末变成红色,玻璃管内壁有水雾出现???①②???

【分析】

根据锌与稀硫酸反应,生成硫酸锌和氢气,书写化学方程式;【实验探究】根据二氧化硫可以使品红溶液褪色进行分析;根据氢气能还原氧化铜进行分析;根据硫酸铜溶液呈蓝色进行分析;【表达交流】(1)根据装置的特点及实验目的,分析鼓入空气这一操作的目的;(2)根据质量守恒定律完成化学方程式;【反思拓展】(1)根据氢气还原氧化铜的现象进行分析;(2)根据金属活动性顺序进行判断。

【详解】

锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;

实验得出该反应有二氧化硫生成,根据资料中提供的信息,二氧化硫可以使品红溶液褪色,所以装置B中对应的现象是品红溶液褪色;装置D玻璃管中装有黑色的氧化铜粉末,在加热的条件下向其中通入气体,无明显现象,说明气体中无氢气,因此只有猜想二正确;A试管中有硫酸铜生成,所以加水稀释后A中液体变为蓝色;

(1)在步骤③中,鼓入空气可将装置A中生成的二氧化硫气体全部排出;(2)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和个数不变,反应物中有1个铜原子、4个氢原子、2个硫原子、8个原子,生成物种现有1个铜原子、2个硫原子、6个氧原子,所以未知物应为2H2O;

(1)装置A中铜丝换成锌片,则锌与稀硫酸反应,生成氢气,装置D玻璃管中的氧化铜被还原,生成单质铜和水,看到的现象是黑色粉末变成红色,玻璃管内壁有水雾出现;(2)①将锌、铜加入稀盐酸溶液中,锌反应有气泡冒出,铜不反应,无现象,说明铜位于氢的后面,锌位于氢的前面,能证明锌和铜的活动性强弱,故能达到目;②将锌放入硫酸铜溶液中,锌的表面置换出红色的铜,说明锌的活动性比铜强,故能达到目;③将锌和铜分别放入氯化镁溶液中均无明显现象,无法比较锌和铜的金属活动性强弱,故不能达到目的。

【点睛】

本题为探究金属活动性顺序的应用的综合题,完成此题,要熟悉实验探究的一般过程,依据金属活动性顺序及其意义进行分析。



















※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※



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