某研究性學(xué)習(xí)小組在學(xué)習(xí)金屬鐵的相關(guān)知識(shí)后,為了解銅及其常見化合物的性質(zhì),運(yùn)用類比的思想提出了如下問題,并進(jìn)行探究.請(qǐng)幫助完成下列有關(guān)研究并填寫有關(guān)空白.
(1)【提出問題】
①鐵能與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,銅能嗎?銅與濃硫酸會(huì)發(fā)生反應(yīng)嗎?
②鐵在潮濕的空氣中易生銹,銅“生銹”需要什么條件?
③氧化鐵能夠被一氧化碳還原,氧化銅可以嗎?氧化銅能直接轉(zhuǎn)化為氫氧化銅嗎?氧化銅還有哪些性質(zhì)?
④有哪些途徑可以由銅逐步轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸~?
(2)【查閱資料與問題解決】
①由基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)4可知常溫下銅與稀硫酸不發(fā)生反應(yīng),具體的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是向裝有一小塊銅片的試管中滴加稀硫酸至
 
,無(wú)明顯現(xiàn)象.
銅能與濃硫酸發(fā)生反應(yīng),其化學(xué)方程式為:Cu+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
CuSO4+2H2O+X↑,X為有毒氣體,其化學(xué)式為
 

②銅在潮濕的空氣中也能“生銹”形成銅綠,銅綠的主要成分為Cu2(OH)2CO3.由此可以推測(cè):銅“生銹”過程中,參與反應(yīng)的物質(zhì)有銅、氧氣、水和
 

③氧化銅可以在加熱的條件下被一氧化碳等還原成銅,其與一氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
,也能在高溫條件下與碳發(fā)生置換反應(yīng),生成一種“溫室”氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
.氧化銅不溶于水,也不能與水直接反應(yīng)生成氫氧化銅,但能與稀硫酸、稀鹽酸等酸發(fā)生反應(yīng),如其與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化銅等物質(zhì),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
;在高溫下,氧化銅還能分解成磚紅色的氧化亞銅和氧氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

④由銅轉(zhuǎn)化為氫氧化銅,從化學(xué)反應(yīng)的原理看,可以是流程Ⅰ:
Cu
H2SO4
CuSO4
NaOH溶液
Cu(OH)2
也可以是流程Ⅱ:Cu
O2
CuO
H2SO4(稀)
CuSO4
NaOH溶液
Cu(OH)2
流程Ⅰ和流程Ⅱ的最后一步是相同的,該步反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
;與流程Ⅰ相比,流程Ⅱ的優(yōu)點(diǎn)是
 
 
考點(diǎn):實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律,金屬的化學(xué)性質(zhì),金屬銹蝕的條件及其防護(hù),質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式
專題:科學(xué)探究
分析:本題能使同學(xué)們體會(huì)到實(shí)驗(yàn)探究的一般過程.
①通過實(shí)驗(yàn)分析可知:銅不能與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng),是因?yàn)樵诮饘倩顒?dòng)性順序表中,銅排在氫的后面;在Cu+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
CuSO4+2H2O+X↑中,根據(jù)質(zhì)量守恒定律推知:X為SO2;
②銅綠的主要成分為 Cu2(OH)2CO3,由此可以推測(cè):銅“生銹”過程中,參與反應(yīng)的物質(zhì)是銅、氧氣、水和二氧化碳共同作用的結(jié)果.
③氧化銅與一氧化碳在加熱的條件下生成銅和二氧化碳,高溫條件下與碳發(fā)生置換反應(yīng),生成一種“溫室”氣體,氧化銅能與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)生成氯化銅等物質(zhì),在高溫下,氧化銅能分解成磚紅色的氧化亞銅(Cu2O)和氧氣,注意書寫化學(xué)方程式配平即可.
④由題目給出的信息可知,與流程I相比,與流程I相比,流程Ⅱ不使用濃硫酸、無(wú)二氧化硫生成,流程Ⅱ的優(yōu)點(diǎn)是:安全、環(huán)保等.
解答:解:
(2)①驗(yàn)證常溫下銅與稀硫酸不發(fā)生反應(yīng),應(yīng)向裝有一小塊銅片的試管中滴加稀硫酸至銅片完全浸沒,通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析可知:銅不能與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng),是因?yàn)樵诮饘倩顒?dòng)性順序表中,銅排在氫的后面;在Cu+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
CuSO4+2H2O+X↑中,根據(jù)質(zhì)量守恒定律推知:X為SO2;故答案填寫:銅片完全浸沒;SO2;
②銅綠的主要成分為 Cu2(OH)2CO3,由此可以推測(cè):銅“生銹”過程中,參與反應(yīng)的物質(zhì)是銅、氧氣、水和二氧化碳共同作用的結(jié)果,故答案為:二氧化碳;
③氧化銅與一氧化碳在加熱的條件下生成銅和二氧化碳,高溫條件下與碳發(fā)生置換反應(yīng),生成一種“溫室”氣體,氧化銅能與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)生成氯化銅等物質(zhì),在高溫下,氧化銅能分解成磚紅色的氧化亞銅(Cu2O)和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為:CuO+CO
  △  
.
 
Cu+CO2;C+2CuO
 高溫 
.
 
2Cu+CO2↑;CuO+2HCl=CuCl2+H2O;4CuO
 高溫 
.
 
2Cu2O+O2
④由題目給出的信息可知,流程Ⅰ和流程Ⅱ的最后一步是相同的,即硫酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和氫氧化銅,該步反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CuSO4+2NaOH═Cu(OH)2↓+Na2SO4;與流程I相比,流程Ⅱ不使用濃硫酸、無(wú)二氧化硫生成,其優(yōu)點(diǎn)是:安全、環(huán)保等;故答案為:CuSO4+2NaOH═Cu(OH)2↓+Na2SO4;安全;環(huán)保;
故本題答案為:
(2)
①銅片完全浸沒;SO2;
②二氧化碳;
③CuO+CO
  △  
.
 
Cu+CO2;C+2CuO
 高溫 
.
 
2Cu+CO2↑;CuO+2HCl=CuCl2+H2O;4CuO
 高溫 
.
 
2Cu2O+O2↑;
④CuSO4+2NaOH═Cu(OH)2↓+Na2SO4;安全;環(huán)保;
點(diǎn)評(píng):實(shí)驗(yàn)探究題包括實(shí)驗(yàn)方法和過程的探究,實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)規(guī)律的探究等.本題通過實(shí)驗(yàn)資料和實(shí)驗(yàn)分析,得到了正確的結(jié)論,屬于結(jié)論性探究.同學(xué)們要具體分析,綜合掌握.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

人類的生存離不開水,如圖是水污染造成的后果,根據(jù)此現(xiàn)象請(qǐng)回答
(1)簡(jiǎn)述你對(duì)圖的感受
 

(2)對(duì)此情況你的一點(diǎn)建議是
 

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

對(duì)人吸入的空氣與呼出的氣體有什么不同的探究

結(jié)論:
(1)呼出的氣體使石灰水出現(xiàn)的渾濁多,證明呼出的氣體比空氣中
 
的含量高.
(2)呼出的氣體使燃著的木條熄滅,燃著的木條在空氣中能夠燃燒,證明空氣中氧氣的含量比呼出的氣體中氧氣的含量高.
(3)對(duì)著呼氣的玻璃片上的水霧比放在空氣中的玻璃片上的水霧多,證明呼出氣體中水的含量比空氣中水的含量高.
小結(jié):人呼出的氣體中含有較多的
 
 
而吸入的氣體中含有較多的
 

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置圖,按要求回答確有關(guān)問題:

(1)寫出圖中帶有標(biāo)號(hào)儀器的名稱:a
 

(2)實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取并收集二氧化碳應(yīng)選用的裝置為
 
(填序號(hào)),檢驗(yàn)二氧化碳已經(jīng)收集滿的方法是
 

(3)實(shí)驗(yàn)室用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取并收集較干燥的氧氣時(shí),應(yīng)選用的裝置是
 
 (填序號(hào)),反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
;若實(shí)驗(yàn)室用加熱高錳酸鉀的方法制取并用排水法收集氧氣,停止加熱時(shí),應(yīng)先將導(dǎo)管移出水面,然后再
 

(4)實(shí)驗(yàn)室還可以用分解過氧化氫溶液的方法制取氧氣.常溫下,在試管中分別加入下列物質(zhì),把帶火星的木條伸入試管,不能使木條復(fù)燃的是
 

A.5mL 5%的過氧化氫溶液    B.5mL 5%的過氧化氫溶液和少量二氧化錳
C.5mL 5%的過氧化氫溶液和少量硫酸銅溶液
D.5mL 5%的過氧化氫溶液和少量紅磚粉末
(5)實(shí)驗(yàn)室可用鋅粒和稀硫酸溶液接觸來(lái)反應(yīng)制取氫氣,選用的發(fā)生和收集裝置組合可以是
 
(填一組即可),反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

X、Y兩種氣體混合后通人澄清的石灰水中,石灰水無(wú)明顯的變化;將紅熱的黑色固體W放入到X、Y的混合氣體中,燃燒得到另一種氣體Z.W熄滅后測(cè)知X氣體已完全反應(yīng).向Y、Z的混合氣體中加入澄清的石灰水,振蕩后石灰水變渾濁.已知Y是空氣的成分之一,約占空氣總體積的
4
5
.回答下列問題:
(1)四種物質(zhì)的名稱是:X
 
;Y
 
;W
 
;Z
 

(2)寫出X和W反應(yīng)的文字表達(dá)式:
 

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

從氦氣、氮?dú)、氧氣、二氧化碳、二氧化硫等五種氣體中,將相應(yīng)物質(zhì)填在題中的空白處.
(1)屬于空氣污染物的氣體是
 
;     
(2)充滿探空氣球的氣體是
 
;
(3)充入燈泡延長(zhǎng)燈泡壽命的氣體是
 
; 
(4)綠色植物光合作用吸收的氣體是
 

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

在A+2B=2C+D中,當(dāng)A和B完全反應(yīng)時(shí),質(zhì)量比為5:3,若生成C,D兩種物質(zhì)的質(zhì)量共160克,則需要B物質(zhì)的質(zhì)量為
 
克.

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

使用酒精燈前,先檢查燈芯和燈里有無(wú)酒精.酒精量最少不少于燈體容積的
1
4
,最多不超過酒精燈容積的
 
.用
 
點(diǎn)燃酒精燈,絕對(duì)禁止
 
,以免失火.絕對(duì)禁止
 
.熄滅酒精燈時(shí)要用
 
,不可用嘴吹滅.如果不慎碰倒酒精燈,撒出的酒精在桌上燃燒起來(lái),你采取的應(yīng)急措施是
 

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳旳反應(yīng)原理是
 
(化學(xué)方程式表示);收集二氧化碳的方法是
 
,因?yàn)?div id="au4e4me" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
;檢驗(yàn)二氧化碳的方法是
 
,方程式為
 
;用集氣瓶收集時(shí),證明收集滿的方法是
 

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同步練習(xí)冊(cè)答案