【題目】實(shí)驗(yàn)室可利用堿式碳酸銅(化學(xué)式:Cu2(OH)2CO3)制備氧化銅,并進(jìn)行碳粉還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)。
①制備氧化銅并檢驗(yàn)產(chǎn)物,裝置如下圖所示(省略?shī)A持儀器):
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(shí)停止加熱。
加熱時(shí)間(min) | 0 | t1 | t2 | t3 |
B中固體質(zhì)量(g) | 6.66 | 5.20 | 4.80 | 4.80 |
B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為: Cu2(OH)2CO3→ CuO + H2O + CO2↑
請(qǐng)?jiān)谥刑钊肱淦胶蟮南禂?shù)(10)。
C中試劑是(11)。A的作用是吸收空氣中的(12),防止對(duì)產(chǎn)物檢驗(yàn)造成干擾。選擇t3時(shí)停止加熱的理由是(13)。
一定量碳粉還原①中制得的氧化銅并檢驗(yàn)產(chǎn)物,裝置如下圖所示:
實(shí)驗(yàn)過程中,觀察到F中溶液變渾濁,E中的現(xiàn)象是(14)。
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(15)。
分析:若①中省略步驟三,對(duì)②中反應(yīng)產(chǎn)物判斷可能產(chǎn)生的影響及其原因。
(16)
【答案】(10)1 2 1 1(11)無水硫酸銅。
(12)水蒸氣和二氧化碳(13)固體的質(zhì)量不再減少
(14)黑色粉末變成紅色。
(15)F裝置內(nèi)的液體通過導(dǎo)管倒流入E中,使試管炸裂
(16)不能確定生成物中是否有二氧化碳 因?yàn)榭赡苡?/span>①中未分解的堿式碳酸銅在實(shí)驗(yàn)②分解,產(chǎn)生二氧化碳,干擾對(duì)炭粉還原氧化銅反應(yīng)生成的判斷進(jìn)。
【解析】
試題分析:(10)B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:1Cu2(OH)2CO3→2CuO +1H2O +1CO2↑
(11)C中試劑的作用是驗(yàn)證反應(yīng)有水生成,所以應(yīng)為無水硫酸銅。
(12)實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證堿式碳酸銅可在加熱的情況下下分解生成水和二氧化碳。所以需要先將空氣中的水蒸氣和二氧化碳除去,因此A中燒堿固體的作用是吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳,防止對(duì)產(chǎn)物檢驗(yàn)造成干擾。
(13)t3與t2可知,固體的質(zhì)量不再減少,說明堿式碳酸銅已經(jīng)完全分解。所以選t3時(shí)停止加熱。
(14)碳可與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳,即E中的固體由黑色的碳和氧化銅的混合物轉(zhuǎn)化為紅色的銅。所以E中的現(xiàn)象是黑色粉末變成紅色。
(15)先撤走酒精噴燈停止加熱,試管內(nèi)的溫度會(huì)降低,裝置內(nèi)氣壓會(huì)隨之減小,會(huì)吸入F裝置內(nèi)的液體而使試管而驟冷而炸裂。
(16)分析:若①中省略步驟三,則無法判斷堿式碳酸銅是否完全反應(yīng)。如堿式碳酸銅未完全反應(yīng),當(dāng)實(shí)驗(yàn)②對(duì)其加熱時(shí)會(huì)產(chǎn)生二氧化碳,進(jìn)而使澄清的石灰水變渾濁。這樣就無法判斷②中反應(yīng)產(chǎn)物中是否有二氧化碳。
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A.硫酸溶液、碳酸鉀溶液、氯化鋇溶液、鹽酸
B.氯化鋇溶液、鹽酸、碳酸鉀溶液、硫酸溶液
C.碳酸鉀溶液、硫酸溶液、鹽酸、氯化鋇溶液
D.鹽酸、硫酸溶液、碳酸鉀溶液、氯化鋇溶液
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①如圖(甲)所示,加入一定量的鹽酸后,溶液紅色褪去,溶液溫度(16)(填“升高”.“降低”或“不變”)。
②如圖(乙和丙)所示,同時(shí)將兩支充滿CO2的相同試管分別倒扣在等體積的水和NaOH溶液中,一段時(shí)間后,丙中液面高于乙,說明NaOH與CO2發(fā)生了反應(yīng),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為(17)。本實(shí)驗(yàn)中乙的作用是(18)。
③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,進(jìn)行廢液處理。將丙所得溶液全部倒入一大燒杯中,再將甲所得溶液緩慢加入。全部加入后測(cè)得溶液pH為3,調(diào)節(jié)pH接近7,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
將甲所得溶液緩慢加入的過程中,大燒杯內(nèi)可觀察到的現(xiàn)象是(19)。
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根據(jù)以上微觀示意圖得出的結(jié)論中,正確的是
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B.水煤氣的成分是一氧化碳和氧氣
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