12.實驗室可利用堿式碳酸銅(化學(xué)式:Cu2(OH)2CO3)制備氧化銅,并進行碳粉還原氧化銅的實驗.
①制備氧化銅并檢驗產(chǎn)物,裝置如圖1所示(省略夾持儀器):已知燒堿可與二氧化碳反應(yīng),無水硫酸銅為白色固體可吸收水、變藍.

步驟一:連接A和B,打開活塞,通入空氣.
步驟二:關(guān)閉活塞,連上C和D,開始加熱.
步驟三:在加熱過程中,記錄在B中固體質(zhì)量變化如下表,在t3時停止加熱.
加熱時間(min)0t1t2t3
B中固體質(zhì)量(g)6.665.204.804.80
B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:□Cu2(OH)2CO3═□CuO+□H2O+□CO2
請在□中填入配平后的系數(shù),依次為1、2、1、1.C中試劑是無水硫酸銅 無水硫酸銅.A的作用是吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳 水蒸氣和二氧化碳,防止對產(chǎn)物檢驗造成干擾.選擇t3時停止加熱的理由是固體質(zhì)量不再減少,證明堿式碳酸銅已經(jīng)完全分解
②一定量碳粉還原①中制得的氧化銅并檢驗產(chǎn)物,裝置如圖2所示:實驗過程中,觀察到F中溶液變渾濁,E中的現(xiàn)象是黑色粉末變成紅色,反應(yīng)完全后,若僅撤走酒精噴燈停止加熱,可能導(dǎo)致的后果是F中的液體通過導(dǎo)管流入E中,造成試管炸裂
③分析:若①中省略步驟三,對②中反應(yīng)產(chǎn)物判斷可能產(chǎn)生的影響及其原因.不能確定炭粉還原氧化銅的生成物中是否含有二氧化碳.
因為可能有①中未分解的堿式碳酸銅在實驗②中分解,產(chǎn)生二氧化碳氣體,干擾對炭粉還原氧化銅反應(yīng)生成物的判斷.

分析 ①根據(jù)質(zhì)量守恒定律進行分析,根據(jù)題中的反應(yīng)原理和裝置C的作用進行分析,根據(jù)燒堿有吸水性和潮解后會與空氣中的二氧化碳反應(yīng)進行分析,根據(jù)表中固體質(zhì)量的變化情況進行分析;
②根據(jù)氧化銅是黑色粉末,銅是紅色固體進行分析,根據(jù)反應(yīng)完全后,僅撤走酒精噴燈,會使裝置內(nèi)的壓強發(fā)生改變進行分析;
③根據(jù)沒有表中數(shù)據(jù)的變化,不能判斷堿式碳酸銅是否完全分解,對后面的判斷也會產(chǎn)生影響等進行分析.

解答 解:①依據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,化學(xué)反應(yīng)前后原子個數(shù)不變,然后依據(jù)配平化學(xué)方程式的方法可知,Cu2(OH)2CO3═2CuO+H2O+CO2↑,所以在□中填入配平后的系數(shù),依次為1、2、1、1,該反應(yīng)是實驗室利用堿式碳酸銅(化學(xué)式:Cu2(OH)2CO3)制備氧化銅,并檢驗產(chǎn)物,檢驗水常用無水硫酸銅,檢驗二氧化碳常用澄清石灰水,需要先檢驗水,再檢驗二氧化碳,所以C中試劑是無水硫酸銅,空氣中的二氧化碳和水蒸氣會對二氧化碳、水蒸氣的檢驗造成干擾,所以A燒堿固體的作用是吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣,固體質(zhì)量不再變化時,可以認為堿式碳酸銅完全分解,t2,t3時固體質(zhì)量不再改變,所以選擇t3時停止加熱的理由是:固體質(zhì)量不再減少,證明堿式碳酸銅已經(jīng)完全分解;
②氧化銅是黑色粉末,氧化銅和木炭在高溫的條件下會生成銅和二氧化碳,銅是紅色固體,所以E中的現(xiàn)象是:黑色粉末變成紅色,反應(yīng)完全后,僅撤走酒精噴燈,會使試管內(nèi)的溫度降低,導(dǎo)致試管內(nèi)壓強驟然降低,澄清石灰水會倒流入試管內(nèi),造成試管炸裂,所以反應(yīng)完全后,若僅撤走酒精噴燈停止加熱,可能導(dǎo)致的后果是:F中的液體通過導(dǎo)管流入E中,造成試管炸裂;
③通過步驟③中的數(shù)據(jù)比較,可以判斷堿式碳酸銅是否分解完全,如果沒有分解完全,在后面的加熱過程中,堿式碳酸銅會生成二氧化碳,對氧化銅和木炭的還原產(chǎn)物的檢驗造成干擾,所以若①中省略步驟三,對②中反應(yīng)產(chǎn)物判斷可能產(chǎn)生的影響及其原因:不能確定炭粉還原氧化銅的生成物中是否含有二氧化碳.
因為可能有①中未分解的堿式碳酸銅在實驗②中分解,產(chǎn)生二氧化碳氣體,干擾對炭粉還原氧化銅反應(yīng)生成物的判斷.
故答案為:①1、2、1、1,無水硫酸銅,水蒸氣和二氧化碳,固體質(zhì)量不再減少,證明堿式碳酸銅已經(jīng)完全分解;
②黑色粉末變成紅色,F(xiàn)中的液體通過導(dǎo)管流入E中,造成試管炸裂;
③不能確定炭粉還原氧化銅的生成物中是否含有二氧化碳.
因為可能有①中未分解的堿式碳酸銅在實驗②中分解,產(chǎn)生二氧化碳氣體,干擾對炭粉還原氧化銅反應(yīng)生成物的判斷.

點評 在解此類題時,首先分析題中各個步驟和反應(yīng)的作用,然后結(jié)合學(xué)過的知識和題中所給的條件進行分析解答.

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

2.下列方法不能把鑒別的物質(zhì)區(qū)分開的是( 。
選項待鑒別的物質(zhì)鑒別方法
A水和過氧化氫溶液加二氧化錳,觀察能否產(chǎn)生氣體
B食鹽水和稀硫酸加入無色酚酞試液,觀察溶液顏色的變化
C硝酸銨和氫氧化鈉加水溶解,用手觸摸燒杯外壁溫度的變化
D棉線和羊毛線點燃,聞燃燒產(chǎn)生的氣體
A.AB.BC.CD.D

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

3.小明同學(xué)在家里的藥箱中發(fā)現(xiàn)一瓶用來清洗傷口用的消毒液--“雙氧水”,他聯(lián)想到在化學(xué)課上曾用過氧化氫溶液制取過氧氣,他高興的將家中的“雙氧水”拿到學(xué)校的實驗室,在老師的指導(dǎo)下和同學(xué)們一起做了如下實驗.
【第一組實驗】小明欲證明該雙氧水是否失效.
(1)實驗過程
①在試管中加入5mL“雙氧水”,把帶火星的木條伸入試管中,發(fā)現(xiàn)木條未復(fù)燃;
②用酒精燈給上述試管加熱,液體中有氣泡產(chǎn)生,把帶火星的木條伸入試管中,發(fā)現(xiàn)木條仍未復(fù)燃;
③如圖裝置進行操作,帶火星的木條復(fù)燃,水槽中冰水所起的作用是冷凝水蒸氣.
(2)實驗結(jié)論:雙氧水沒有失效.
【第二組實驗】小明欲證明二氧化錳在雙氧水的分解反應(yīng)中起催化作用,該物質(zhì)在反應(yīng)前后質(zhì)量是否發(fā)生變化.
(1)實驗原理
寫出化學(xué)反應(yīng)的文字表達式過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣;
(2)實驗步驟
①稱量二氧化錳的質(zhì)量;
②將二氧化錳裝入大試管中并加入5mL“雙氧水”;
③待反應(yīng)結(jié)束后,將大試管里的固體物質(zhì)進行過濾、洗滌、烘干、稱量;
④與反應(yīng)前二氧化錳的質(zhì)量進行比較.
(3)做完此實驗后,小方認為要證明二氧化錳的催化作用,還需要再補充一個探究實驗:探究已經(jīng)驗證了二氧化錳能加快改反應(yīng)速率和質(zhì)量,但還沒有驗證二氧化錳的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后是否改變.
【實驗反思】依據(jù)所做的實驗,影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素可能有溫度、催化劑等.
【第三組實驗】小明利用制得的一瓶氧氣,欲驗證鐵絲能否在氧氣中燃燒.
(1)小明先在盛有氧氣的集氣瓶中加入少量水,目的是防止生成物熔化后濺落下來炸裂瓶底;
(2)小明將用砂紙打磨干凈的細鐵絲繞成螺旋狀,并在一端系上一根火柴,在酒精燈火焰上點燃,待火柴即將燃燒完時,伸入集氣瓶中,觀察到劇烈燃燒,火星四射,放出大量熱,生成黑色固體;
(3)實驗結(jié)論:鐵絲能在氧氣中燃燒,反應(yīng)的文字表達式為鐵+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$四氧化三鐵.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.下列化學(xué)方程式符合題意且書寫正確的是(  )
A.向稀硫酸溶液中通直流電:2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H2+O2
B.冬天用煤爐烤火造成煤氣中毒:2C+O2═2CO
C.用二氧化碳生產(chǎn)碳酸飲料:CO2+H2O═H2CO3
D.證明鋁是金屬活動性順序表中氫之前的金屬:Al+2HCl═AlCl2+H2

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.根據(jù)如圖實驗室常用儀器,完成下列各小題

(1)在粗鹽提純實驗中,進行過濾(填寫操作名稱)時用到儀器B.進行蒸發(fā)操作時,除了用到鐵架臺、鐵圈和上述提供的儀器外,還缺少的儀器是玻璃棒、蒸發(fā)皿.
(2)配制200g溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為0.9%的生理鹽水,量取水時,需要用到的儀器是FG(填儀器序號);如果在稱量食鹽時,把食鹽放在右盤進行稱量,所配制的生理鹽水的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)<0.9%(填=、>或<).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.合理使用化肥,有利于農(nóng)作物的生長和減少環(huán)境污染.下列有關(guān)化肥的說法正確的是( 。
A.KNO3是一種常見的復(fù)合化肥
B.加熟石灰研磨能聞到刺激性氣味的是磷肥的性質(zhì)
C.氮肥、磷肥、鉀肥三種化肥中,只有鉀肥可溶于水
D.為保證高產(chǎn)應(yīng)大量施用化肥

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.下列符號表示正確的是( 。
A.3個氧分子:3OB.4個氫原子:2H2
C.氧化鎂中鎂元素的化合價:MgOD.2個硝酸根離子:2NO3-

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.某工廠從含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4的廢水中回收重要原料硫酸鋅和有關(guān)金屬,實驗過程如圖

請回答:
寫出步驟①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式Zn+FeSO4=Fe+ZnSO4 ;Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu;步驟②的操作是用磁鐵吸引;固體D的化學(xué)式為Fe;以上物質(zhì)A~G中,含有鋅元素的是ABCEG(填字母序號).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.化學(xué)就在我們身邊.
(1)嬰兒配方奶粉中含有蛋白質(zhì)、糖類、鈣、鐵、硒等營養(yǎng)成分,這里的鈣、鐵、硒是指元素。ㄌ睢霸亍、“單質(zhì)”或“化合物”).
(2)用下列材料的對應(yīng)字母填空
A.金屬材料       B.天然有機高分子材料        C.合成材料
①棉花、羊毛屬于B;②可用于制造人造骨、航天飛機等的鈦合金屬于A.
(3)有機合成材料是以石油、煤、水、空氣等位原料,經(jīng)一系列化學(xué)反應(yīng)制得的.常見的有機合成材料有塑料、合成纖維、合成橡膠等.

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同步練習(xí)冊答案