题目
题型:同步题难度:来源:
(一)他们先把铜粉放在空气中灼烧,再与稀HNO3反应制取硝酸铜。
(1)如果直接用铜屑与稀HNO3反应来制取硝酸铜,可能导致的两个不利因素是____________________________、___________________。
(2)实验中铜粉应该放在________(填“蒸发皿”、“坩埚”或“烧杯”)中灼烧。欲从反应后的溶液中得到硝酸铜晶体,实验操作步骤按顺序分别是________、_______、过滤。
(二)为了探究Cu(NO3)2的热稳定性,探究小组按下图中的装置进行实验。(图中铁架台、铁夹和加热设备均略去)
(1)红棕色气体是________。
(2)当导管口不再有气泡冒出时,停止反应,这时在操作上应注意________________。
(3)探究小组判断Cu(NO3)2的分解属于氧化还原反应,产物除了红棕色气体和黑色固体外,进一步分析、推断,分解产物中一定还含有____________。
(三)为了探究Cu(NO3)2在酸性条件下跟铁单质的反应。他们取一支试管,加入Cu(NO3)2溶液,滴入适量稀硫酸酸化,再加入一定量铁粉,实验后没有固体残留物质。
(1)反应中最先起氧化作用的是__________。
(2)该探究小组对反应后溶液中铁元素的价态进行探究,他们设计了实验方案,并进行实验。请按下表格式补充写出实验操作步骤、预期现象与结论。
答案
(一)(1)生成等物质的量的硝酸铜,消耗硝酸原料多;产生污染物NO
(2)坩埚;蒸发浓缩;冷却结晶
(二)(1)NO2;(2)先把导气管移出水面,然后熄灭酒精灯火焰;(3)O2
(三)(1)HNO3(或H+和NO3-)
(2)不能;若KMnO4溶液的紫红色褪去或变浅,则说明产物中含+2价铁元素,若KMnO4溶液不褪色或不变浅,则说明产物中不含+2价铁元素;另取少量溶液,滴加KSCN溶液
核心考点
试题【某化学探究小组拟用铜片制取Cu(NO3)2,并探究其化学性质。 (一)他们先把铜粉放在空气中灼烧,再与稀HNO3反应制取硝酸铜。 (1)如果直接用铜屑与稀HNO】;主要考察你对物质组成与性质实验方案的设计等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)某小组设计如图所示的装置图(图中夹持和加热装置略去),分别研究SO2和Cl2的性质。
②SO2通入B中,碘水褪色,则该反应的离子方程式为 ________________________。
(2)某同学将足量的SO2通入一支装有氯化钡溶液的试管,未见沉淀生成,若向该试管中加入足量(填字母)________,则可以看到白色沉淀产生。
A.氨水 B.稀盐酸 C.稀硝酸 D.氯化钙溶液
(3)若由元素S和O组成-2价酸根离子X,X中S和O的质量比为4∶3;当Cl2与含X的溶液完全反应后,可得澄清溶液。取少量该溶液加入盐酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀产生。写出Cl2与含X的溶液反应的离子方程式____________________________________;向含X的水溶液中加入稀硫酸时的现象是__________________________________。
(1)提出假设
①该反应的气体产物是CO2。 ②该反应的气体产物是CO。 ③该反应的气体产物是_____。
设计方案
如图所示,将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应,测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。
氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠(NaNO2)饱和溶液混合加热反应制得氮气。请写出该反应的离子方程式__________________。
(3)实验步骤
①按上图连接装置,并检查装置的气密性,称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀,放入48.48g的硬质玻璃管中;
②加热前,先通一段时间纯净干燥的氮气;
③停止通入N2后,夹紧弹簧夹,加热一段时间,澄清石灰水(足量)变浑浊;
④待反应结束,再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温,称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g;
⑤过滤出石灰水中的沉淀,洗涤、烘干后称得质量为2.00g。
步骤②、④中都分别通入N2,其作用分别为____________________
(4)数据处理
试根据实验数据分析,写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式______________
(5)实验优化
学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善。
①甲同学认为:应将澄清石灰水换成Ba(OH)2溶液,其理由是_______________。
②从环境保护的角度,请 你再提出一个优化方案将此实验装置进一步完善__________。
(1)该溶液与Al2O3反应后有Al3+生成,一定不会含有大量的________
(2)该溶液与Al2O3反应后有AlO2- 生成,可能含有大量的____________
Ⅱ.研究性学习小组的同学为了了解Cu及其化合物的性质,提出以下问题;
①Al(OH)3具有两性,Cu(OH)2也具有两性吗?
②Fe的+2价化合物的稳定性比+3价化合物的稳定性小,Cu的+l价化合物的稳定性也比+2价化合物的稳定性小吗?
(1)解决问题①需要用到的药品有CuSO4溶液、___________ (填字母)。
A.AlCl3溶液 B.NaOH溶液 C.稀H2SO4 D.H2O2溶液
假若Cu(OH)2具有两性,应该看到的实验现象是____________
(2)为了比较Cu的+1价化合物和+2价化合物的稳定性,他们取98gCu(OH)2固体,加热至800℃~1000℃时,得到黑色固体粉末,继续加热到1 000℃以上,黑色粉末全部变成红色粉末X。冷却后称量,X的质量为72g。向X中加入过量稀硫酸,得到蓝色溶液,同时观察到容器中还有红色固体存在。据此可推得,X的化学式为__________可以得出的结论是_______________。
【查阅资料】金属活泼性不同,其硝酸盐分解产物不同。如
2KNO32KNO2+O2↑
Cu(NO3)22CuO+2NO2↑+O2↑,4AgNO34Ag+4NO2↑+O2↑
【提出猜想】
猜想1 M(NO3)2M(NO2)2+O2↑
猜想2 2M(NO3)22MO+4NO2↑+O2↑
猜想3 __________________
【设计实验】为了探究上述猜想,设计如下实验装置
(1)写出猜想3的化学方程式________________;
(2)测定气体体积应选择 ______ (填A或B);不选另一个装置的理由是__________________________
(3)实验收集到一定量气体,为了检验收集气体的成分,其操作方法是_____________________;
(4)在实验后的水里加入适量碳酸氢钠粉末,溶液中产生大量气体,说明 _______ 正确(填:猜想1、猜想2或猜想3)
(5)该小组测得两组数据:
①实验前样品质量为Wg,收集到气体体积为V L;
②实验前样品质量为Wg,完全分解后测得固体产物质量为m g;
请你选择其中一组数据,计算M的相对原子质量为 _________________
已知:氢氧化钠溶液不与NO反应,能与NO2反应。2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
(1)实验应避免有害气体排放到空气中。装置③、④、⑥中盛放的药品依次是___________________。
(2)滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性,加入药品,打开弹簧夹后_________________。
(3)装置①中发生反应的化学方程式是__________________。
(4)装置②的作用是_________________,发生反应的化学方程式是______________________。
(5)该小组得出的结论所依据的实验现象是______________。
(6)实验结束后,同学们发现装置①中溶液呈绿色,而不显蓝色。甲同学认为是该溶液 中硝酸铜的质量分数较高所致,而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是(选填序号字母)______________。
a.加热该绿色溶液,观察颜色变化
b.加水稀释该绿色溶液,观察颜色变化
c.向该绿色溶液中通入氮气,观察颜色变化
d.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体,观察颜色变化
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