单质铜及其化合物一般都具有特殊的颜色,如
Cu | Cu2O | CuO | Cu(OH)2 | CuSO4·5H2O |
红色(或紫红色) | 红色(或砖红色) | 黑色 | 蓝色 | 蓝色 |
某学校学习小组甲为检测实验室用H2还原CuO所得红色固体中是否含有Cu2O,进行了认真的研究。
Ⅰ.查阅资料得出下列信息:
①Cu2O属于碱性氧化物;
②高温灼烧CuO生成Cu2O;
③Cu2O在酸性条件下能发生反应:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O。
Ⅱ.设计实验方案:
方案1:取该红色固体溶于足量的稀硝酸中,观察溶液颜色变化。
方案2:取该红色固体溶于足量的稀硫酸中,观察溶液是否呈蓝色。
方案3:称得干燥坩埚的质量为a g,取红色固体置于坩埚中称得总质量为b g,在空气中高温灼烧至质量恒定,称得最后总质量为c g。
(1)写出Cu2O与稀硝酸反应的化学方程式:_______________________。
(2)请你评价方案1和方案2的合理性,并简述理由:
方案1:_______________________。
方案2:_______________________。
(3)方案3中,若确认红色固体中含有Cu2O,则a、b、c的关系为________,在该实验方案中最少应进行________次称量。
Ⅲ.学习小组乙设计了新的探究方案,拟根据干燥管中无水硫酸铜是否变蓝判断红色固体中是否含有Cu2O,装置如图所示。
(4)该探究方案中检验气体发生装置气密性的方法为________(说明操作方法、现象和结论)。
(5)为确保探究的科学、合理和安全,你认为实验中还应采取的措施有____(填序号)。
A.在氢气发生装置与硬质玻璃管之间增加一个干燥装置
B.加热前先排尽装置中的空气
C.在盛有无水硫酸铜的干燥管后再连接一个装有碱石灰的干燥管
高三化学实验题极难题
单质铜及其化合物一般都具有特殊的颜色,如
Cu | Cu2O | CuO | Cu(OH)2 | CuSO4·5H2O |
红色(或紫红色) | 红色(或砖红色) | 黑色 | 蓝色 | 蓝色 |
某学校学习小组甲为检测实验室用H2还原CuO所得红色固体中是否含有Cu2O,进行了认真的研究。
Ⅰ.查阅资料得出下列信息:
①Cu2O属于碱性氧化物;
②高温灼烧CuO生成Cu2O;
③Cu2O在酸性条件下能发生反应:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O。
Ⅱ.设计实验方案:
方案1:取该红色固体溶于足量的稀硝酸中,观察溶液颜色变化。
方案2:取该红色固体溶于足量的稀硫酸中,观察溶液是否呈蓝色。
方案3:称得干燥坩埚的质量为a g,取红色固体置于坩埚中称得总质量为b g,在空气中高温灼烧至质量恒定,称得最后总质量为c g。
(1)写出Cu2O与稀硝酸反应的化学方程式:_______________________。
(2)请你评价方案1和方案2的合理性,并简述理由:
方案1:_______________________。
方案2:_______________________。
(3)方案3中,若确认红色固体中含有Cu2O,则a、b、c的关系为________,在该实验方案中最少应进行________次称量。
Ⅲ.学习小组乙设计了新的探究方案,拟根据干燥管中无水硫酸铜是否变蓝判断红色固体中是否含有Cu2O,装置如图所示。
(4)该探究方案中检验气体发生装置气密性的方法为________(说明操作方法、现象和结论)。
(5)为确保探究的科学、合理和安全,你认为实验中还应采取的措施有____(填序号)。
A.在氢气发生装置与硬质玻璃管之间增加一个干燥装置
B.加热前先排尽装置中的空气
C.在盛有无水硫酸铜的干燥管后再连接一个装有碱石灰的干燥管
高三化学实验题极难题查看答案及解析
铜及其化合物一般都具有特征的颜色,例如Cu、Cu2O呈红色,CuO呈黑色,CuSO4·5H2O呈蓝色等。研究性学习小组甲为检测实验室用H2还原CuO所得红色固体中是否含有Cu2O进行了认真的探究。
Ⅰ.查阅资料:①Cu2O属于碱性氧化物; ②在空气中灼烧Cu2O生成CuO;③Cu2O在酸性条件下能发生下列反应:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O。
Ⅱ.设计实验方案:
方案1:取该红色试样溶于足量的稀硝酸中,观察溶液颜色变化
方案2:取该红色试样溶于足量的稀硫酸中,观察溶液是否呈蓝色
⑴请你评价方案1和方案2。如果你认为方案合理,请简述其化学原理;如果你认为该方
案不合理,请简述原因。
方案1 :________
方案2 :________
Ⅲ.研究性学习小组乙,设计了新的探究方案,拟通过干燥管中CuSO4是否变蓝判断红色固体中是否含有Cu2O,装置如图所示。
(2)为确保探究的科学、合理、安全,你认为实验中还应采取的措施有:________(填序号)
A.在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置
B.加热前先排尽装置中的空气
C.在盛有硫酸铜的干燥管后再连接一个装有碱石灰的干燥管
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
H2还原CuO所得的红色固体可能是Cu与Cu2O的混合物,已知Cu2O在酸性溶液中可发生自身氧化还原反应,生成Cu2+和单质铜。现有8g CuO被H2还原后,得到红色固体6.8g。
(1)6.8 g上述混合物中含Cu与Cu2O的物质的量之比是________;
(2)若将6.8 g上述混合物与足量的稀硫酸充分反应后过滤,可得到固体________g;
(3)若将6.8 g上述混合物与一定量的浓硝酸充分反应,生成标准状况下1.568 L的气体(不考虑NO2的溶解,也不考虑NO2与N2O4的转化),则该气体的成分是________,其物质的量之比是________;
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
H2还原CuO所得的红色固体可能是Cu与Cu2O的混合物,已知Cu2O在酸性溶液中可发生自身氧化还原反应,生成Cu2+和单质铜。现有8g CuO被H2还原后,得到红色固体6.8g。
(1)6.8 g上述混合物中含Cu与Cu2O的物质的量之比是 ;
(2)若将6.8 g上述混合物与足量的稀硫酸充分反应后过滤,可得到固体 g;
(3)若将6.8 g上述混合物与一定量的浓硝酸充分反应,生成标准状况下1.568 L的气体(不考虑NO2的溶解,也不考虑NO2与N2O4的转化),则该气体的成分及物质的量之比是 ;
高三化学计算题极难题查看答案及解析
研究不同 pH 时 CuSO4 溶液对 H2O2 分解的催化作用。资料:a.Cu2O 为红色固体,难溶于水,能溶于硫酸,生成 Cu 和Cu2+。b.CuO2 为棕褐色固体,难溶于水,能溶于硫酸,生成 Cu2+和 H2O2。c.H2O2 有弱酸性:H2O2 H+ +HO2-,HO2- H+ +O22-。
编号 | 实验 | 现象 |
Ⅰ | 向 1 mL pH=2 的 1 mol·L− 1 CuSO4溶液中加入 0.5 mL 30% H2O2 溶液 | 出现少量气泡 |
Ⅱ | 向 1 mL pH=3 的 1 mol·L− 1 CuSO4溶液中加入 0.5 mL 30% H2O2 溶液 | 立即产生少量棕黄色沉淀,出现较明显气泡 |
Ⅲ | 向 1 mL pH=5 的 1 mol·L− 1CuSO4溶液中加入 0.5 mL 30% H2O2 溶液 | 立即产生大量棕褐色沉淀,产生大量气泡 |
(1) 经检验生成的气体均为 O2,Ⅰ中 CuSO4 催化分解 H2O2 的化学方程式是__。
(2)对Ⅲ中棕褐色沉淀的成分提出 2 种假设:ⅰ.CuO2,ⅱ.Cu2O 和CuO2 的混合物。为检验上述假设,进行实验Ⅳ:过滤Ⅲ中的沉淀,洗涤,加入过量硫酸,沉淀完全溶解,溶液呈蓝色,并产生少量气泡。
①若Ⅲ中生成的沉淀为 CuO2,其反应的离子方程式是__。
②依据Ⅳ中沉淀完全溶解,甲同学认为假设ⅱ不成立,乙同学不同意甲同学的观点,理由是__。
③为探究沉淀中是否存在 Cu2O,设计如下实验:
将Ⅲ中沉淀洗涤、干燥后,取 a g 固体溶于过量稀硫酸,充分加热。冷却后调节溶液 pH,以 PAN 为指示剂,向溶液中滴加 c mol·L − 1EDTA 溶液至滴定终点,消耗 EDTA 溶液 V mL。V=__,可知沉淀中不含 Cu2O,假设ⅰ成立。(已知:Cu2++EDTA= EDTA-Cu2+,M(CuO2)=96 g·mol − 1,M(Cu2O)=144 g·mol−1)
(3)结合方程式,运用化学反应原理解释Ⅲ中生成的沉淀多于Ⅱ中的原因__ 。
(4)研究Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中不同 pH 时 H2O2 分解速率不同的原因。
实验Ⅴ:在试管中分别取 1 mL pH=2、3、5 的 1 mol·L−1 Na2SO4 溶液,向其中各加入 0.5 mL 30% H2O2 溶液,三支试管中均无明显现象。
实验Ⅵ:__(填实验操作和现象),说明 CuO2 能够催化 H2O2 分解。
(5)综合上述实验,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中不同 pH 时 H2O2 的分解速率不同的原因是__。
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研究不同 pH 时 CuSO4 溶液对 H2O2 分解的催化作用。资料:a.Cu2O 为红色固体,难溶于水,能溶于硫酸,生成 Cu 和Cu2+。b.CuO2 为棕褐色固体,难溶于水,能溶于硫酸,生成 Cu2+和 H2O2。c.H2O2 有弱酸性:H2O2 H+ +HO2-,HO2- H+ +O22-。
编号 | 实验 | 现象 |
Ⅰ | 向 1 mL pH=2 的 1 mol·L− 1 CuSO4溶液中加入 0.5 mL 30% H2O2 溶液 | 出现少量气泡 |
Ⅱ | 向 1 mL pH=3 的 1 mol·L− 1 CuSO4溶液中加入 0.5 mL 30% H2O2 溶液 | 立即产生少量棕黄色沉淀,出现较明显气泡 |
Ⅲ | 向 1 mL pH=5 的 1 mol·L− 1CuSO4溶液中加入 0.5 mL 30% H2O2 溶液 | 立即产生大量棕褐色沉淀,产生大量气泡 |
(1) 经检验生成的气体均为 O2,Ⅰ中 CuSO4 催化分解 H2O2 的化学方程式是__。
(2)对Ⅲ中棕褐色沉淀的成分提出 2 种假设:ⅰ.CuO2,ⅱ.Cu2O 和CuO2 的混合物。为检验上述假设,进行实验Ⅳ:过滤Ⅲ中的沉淀,洗涤,加入过量硫酸,沉淀完全溶解,溶液呈蓝色,并产生少量气泡。
①若Ⅲ中生成的沉淀为 CuO2,其反应的离子方程式是__。
②依据Ⅳ中沉淀完全溶解,甲同学认为假设ⅱ不成立,乙同学不同意甲同学的观点,理由是__。
③为探究沉淀中是否存在 Cu2O,设计如下实验:
将Ⅲ中沉淀洗涤、干燥后,取 a g 固体溶于过量稀硫酸,充分加热。冷却后调节溶液 pH,以 PAN 为指示剂,向溶液中滴加 c mol·L − 1EDTA 溶液至滴定终点,消耗 EDTA 溶液 V mL。V=__,可知沉淀中不含 Cu2O,假设ⅰ成立。(已知:Cu2++EDTA= EDTA-Cu2+,M(CuO2)=96 g·mol − 1,M(Cu2O)=144 g·mol−1)
(3)结合方程式,运用化学反应原理解释Ⅲ中生成的沉淀多于Ⅱ中的原因__ 。
(4)研究Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中不同 pH 时 H2O2 分解速率不同的原因。
实验Ⅴ:在试管中分别取 1 mL pH=2、3、5 的 1 mol·L−1 Na2SO4 溶液,向其中各加入 0.5 mL 30% H2O2 溶液,三支试管中均无明显现象。
实验Ⅵ:__(填实验操作和现象),说明 CuO2 能够催化 H2O2 分解。
(5)综合上述实验,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中不同 pH 时 H2O2 的分解速率不同的原因是__。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
铜片与浓硫酸反应后,铜片表面变黑,为研究该黑色物质的成分,某化学兴趣小组查阅资料得知:该黑色物质可能含CuO、CuS、Cu2S及有可能被黑色掩盖颜色的Cu2O(砖红色)。该兴趣小组通过图1所示实验流程对该黑色物质的成分进行探究,其中步骤在图2装置中进行。
已知:Cu2O在酸中不稳定,生成Cu2+和Cu;铜的硫化物难溶于稀硫酸。回答下列问题:
(1)若测得滤渣Ⅰ中含Cu,写出“黑色物质”中加入稀硫酸发生反应生成Cu的离子方程式:__________。
(2)检验图2中整套装置气密性的方法是__________,仪器的名称是__________。
(3)步骤中检验固体Ⅱ洗涤干净的方法是__________。
(4)通过计算确定固体Ⅱ中一定存在的硫化物是__________(写化学式)。
(5)为防止环境污染,丙装置可选用下列装置中的__________(填标号)
a.b.c.d.
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Fe2O3和Cu2O都是红色粉末,常用作颜料。某校研究性学习小组通过实验探究一包红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物。探究过程如下:
查阅资料:Cu2O溶于稀硫酸后生成Cu和CuSO4
提出假设:假设1:红色粉末是Fe2O3
假设2:红色粉末是Cu2O
假设3:红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物
设计探究实验:取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加 KSCN 试剂。
(1)若假设1成立,则实验现象是________。
(2)若滴加 KSCN 试剂后溶液无明显现象,则证明原固体粉末中一定不含Fe2O3。你认为这种说法合理吗?________。(填“合理”或“不合理”)
(3)若固体粉末完全溶解即溶液中无固体存在, 滴加KSCN 试剂时溶液无明显现象, 则证明原固体粉末是________,写出相关反应的离子方程式:________
________。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
铜合金是人类使用最早的金属材料,铜在化合物中的常见化合价有+l 、+2。已知Cu2O与稀硫酸反应,有红色金属析出且溶液呈蓝色。现向Cu、Cu2O和CuO组成的混合物中,加入1 L 0.6 mol/L HNO3溶液恰好使混合物溶解,同时收集到2240 mL NO气体(标准状况)。请回答下列问题:
(1)写出Cu2O跟稀硝酸反应的离子方程式________________。
(2)若将上述混合物用足量的H2加热还原,所得到固体的质量为________________。
(3)若混合物中含0.1 mol Cu,将该混合物与稀硫酸充分反应,至少消耗H2SO4的物质的量为________________。
(4)若混合物中Cu的物质的量为n mol,则n的取值范围为________________。
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