氧化铜(CuO)是一种黑色固体,可溶于稀硫酸中。某同学想知道是稀硫酸中的H2O、H+ 和SO42-中的哪种粒子能使氧化铜溶解。请你和他一起通过如右图所示三个实验来完成这次探究活动。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/1/11/1576246036717568/1576246037045248/STEM/071314dc4cf04533be96733726a6aee4.png?resizew=146)
(1)你提出的假设是______________________ ;
(2)通过实验(Ⅰ)可以证明_________________ ;
(3)要证明另外两种粒子能否溶解氧化铜,还需要进行实验(Ⅱ)和( Ⅲ),在( Ⅲ)中应该加入_____ ,实验中观察到的实验现象为___________________________ ;
(4)探究结果为_____________________ 。
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(1)你提出的假设是
(2)通过实验(Ⅰ)可以证明
(3)要证明另外两种粒子能否溶解氧化铜,还需要进行实验(Ⅱ)和( Ⅲ),在( Ⅲ)中应该加入
(4)探究结果为
更新时间:2016-12-09 09:43:40
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】某研究性学习小组进行了如下实验探究:将适量1.00 mol·L-1 CuSO4溶液和2.00 mol·L-1 NaOH溶液混合,过滤后得到浅绿色碱式盐沉淀A[化学式:aCu(OH)2·CuSO4]。将9.08 g A隔绝空气在1000℃左右强热,得到了5.76 g砖红色固体B(铜的+1价氧化物),同时得到了混合气体C;再将5.76 g B溶于过量稀硫酸得到2.56 g另一种红色固体D和蓝色溶液。
(1)实验需用1.00 mol·L-1 CuSO4溶液480mL,配制以上溶液需用的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒、量筒外还需_______ ;所称取的胆矾固体是_______ g;配制溶液浓度会导致所配溶液浓度偏高的是_______ 。
A.称量质量正确,但胆矾晶体部分失结晶水
B.配制溶液时,定容时仰视容量瓶刻度线
C.称量胆矾时把胆矾放在右盘称
D.定容摇匀后发现液面低于刻度线,再往容量瓶里加水定容至刻度
(2)B与稀硫酸反应的化学方程式为_______ 。
(3)甲同学认为A中可能含有杂质Na+,验证此判断正确的方法是_______ 。
(4)气体C的成分:_______ (SO3和SO2不需填)。
(5)通过计算确定A的组成为_______ 。
(1)实验需用1.00 mol·L-1 CuSO4溶液480mL,配制以上溶液需用的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒、量筒外还需
A.称量质量正确,但胆矾晶体部分失结晶水
B.配制溶液时,定容时仰视容量瓶刻度线
C.称量胆矾时把胆矾放在右盘称
D.定容摇匀后发现液面低于刻度线,再往容量瓶里加水定容至刻度
(2)B与稀硫酸反应的化学方程式为
(3)甲同学认为A中可能含有杂质Na+,验证此判断正确的方法是
(4)气体C的成分:
(5)通过计算确定A的组成为
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解答题-实验探究题
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(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】某同学为探究NaHSO3溶液与Cu2+的反应,查阅资料设计如下实验:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/5/2651593461153792/2653498228211712/STEM/641efde008a742acb6829da1ec9508db.png?resizew=400)
已知:①氯化亚铜(CuCl)为白色立方结晶或白色粉末,难溶于水;
②Cu2O
[Cu(NH3)2]+(无色溶液)
[Cu(NH3)4]2+(深蓝色溶液)。
回答下列问题:
(1)加入NaCl固体后产生的无色气体能使湿润的品红试纸褪色,且加热后能恢复原来的颜色,则该气体是___________ (填化学式);工业上将Na2S和Na2CO3以2:1的物质的量比配成溶液,然后通入该无色气体,Na2S、Na2CO3完全反应,得到硫代硫酸钠(Na2S2O3)和另一种无色无味的气体,该过程中发生反应的化学方程式是___________ 。
(2)该同学对实验中加入NaCl产生无色气体的原因进行分析,提出两种假设:
①假设1不成立的原因是___________ 。
②若假设2合理,请将假设2补充完整:___________ ,其中生成的白色沉淀是___________ (填化学式)。
(3)通过分析实验可知,Cl-增强了Cu2+的氧化性。某同学设计原电池实验(如图)证明上述实验结果,请将实验现象补充完整:___________ (写两点即可)。
(4)将实验后的溶液静置24小时或加热后,得到红色沉淀,洗涤干燥后利用已知信息设计实验,证明红色沉淀中含有Cu+:___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/5/2651593461153792/2653498228211712/STEM/641efde008a742acb6829da1ec9508db.png?resizew=400)
已知:①氯化亚铜(CuCl)为白色立方结晶或白色粉末,难溶于水;
②Cu2O
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回答下列问题:
(1)加入NaCl固体后产生的无色气体能使湿润的品红试纸褪色,且加热后能恢复原来的颜色,则该气体是
(2)该同学对实验中加入NaCl产生无色气体的原因进行分析,提出两种假设:
假设1 | Cu2+水解使溶液中c(H+)增大 |
假设2 | Cl-存在时,![]() |
②若假设2合理,请将假设2补充完整:
(3)通过分析实验可知,Cl-增强了Cu2+的氧化性。某同学设计原电池实验(如图)证明上述实验结果,请将实验现象补充完整:
编号 | 实验1 | 实验2 |
实验 | ![]() | ![]() |
现象 | 电流表指针发生微小偏转 | 电流表指针发生明显偏转,_________ |
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解答题-实验探究题
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(0.4)
解题方法
【推荐3】某化学研究性学习小组设计实验探究铜的常见化学性质,过程设计如下:提出猜想
问题1:在周期表中,铜与铝的位置很接近,铜不如铝活泼,氢氧化铝具有两性,氢氧化铜也有两性吗?
问题2:铁和铜都有变价,一般情况下,正二价铁的稳定性小于正三价的铁,正一价铜的稳定性也小于正二价的铜吗?
问题3:氧化铜有氧化性,能被H2、CO还原,它也能被氮的某种气态氢化物还原吗?
实验探究
(1)I.解决问题1
a.需用到的药品除1mol•L﹣1CuSO4溶液、稀硫酸外还需________ (填试剂的化学式)溶液.
b.用胆矾晶体配制1mol•L﹣1CuSO4溶液250mL,选用的仪器除烧杯、托盘天平、药匙、
玻璃棒、胶头滴管外,还有________ (填仪器名称).
c.为达到实验目的,请你补全实验内容和步骤:
①用CuSO4溶液制备Cu(OH)2;
②________ .
(2)Ⅱ.解决问题2
取一定量I中制备获得的氢氧化铜固体于坩埚中灼烧,当温度达到80~100℃得到黑色固体粉末;继续加热至1000℃以上,黑色粉末全部变成红色粉末氧化亚铜;取适量红色氧化亚铜粉末于洁净试管中,加入过量的稀硫酸(或盐酸),得到蓝色溶液,同时观察到试管底部还有红色固体存在.根据以上实验现象回答问题.
a.写出氧化亚铜与稀硫酸(或盐酸)反应的离子方程式:________ .
b.从实验Ⅱ可得出的结论是在高温下正一价铜比正二价铜________ (填稳定或不稳定),溶液中正一价铜比正二价铜________ (填稳定或不稳定).
(3)Ⅲ.解决问题3设计如下装置(夹持装置未画出):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/12/8/1833903966609408/1834918893101056/STEM/9557ed846a22424d932230c426183fc5.png?resizew=410)
当氮的某种气态氢化物(X)缓缓通过灼热的氧化铜时,观察到氧化铜由黑色变成了红色,无水硫酸铜变成蓝色,生成物中还有一种无污染的单质气体Y;将X通入灼热的CuO燃烧管完全反应后,消耗0.01mol X,测得B装置增重0.36g,并收集到0.28g气体Y.
a.仪器A的名称是________ .
b.X的化学式为________ .
问题1:在周期表中,铜与铝的位置很接近,铜不如铝活泼,氢氧化铝具有两性,氢氧化铜也有两性吗?
问题2:铁和铜都有变价,一般情况下,正二价铁的稳定性小于正三价的铁,正一价铜的稳定性也小于正二价的铜吗?
问题3:氧化铜有氧化性,能被H2、CO还原,它也能被氮的某种气态氢化物还原吗?
实验探究
(1)I.解决问题1
a.需用到的药品除1mol•L﹣1CuSO4溶液、稀硫酸外还需
b.用胆矾晶体配制1mol•L﹣1CuSO4溶液250mL,选用的仪器除烧杯、托盘天平、药匙、
玻璃棒、胶头滴管外,还有
c.为达到实验目的,请你补全实验内容和步骤:
①用CuSO4溶液制备Cu(OH)2;
②
(2)Ⅱ.解决问题2
取一定量I中制备获得的氢氧化铜固体于坩埚中灼烧,当温度达到80~100℃得到黑色固体粉末;继续加热至1000℃以上,黑色粉末全部变成红色粉末氧化亚铜;取适量红色氧化亚铜粉末于洁净试管中,加入过量的稀硫酸(或盐酸),得到蓝色溶液,同时观察到试管底部还有红色固体存在.根据以上实验现象回答问题.
a.写出氧化亚铜与稀硫酸(或盐酸)反应的离子方程式:
b.从实验Ⅱ可得出的结论是在高温下正一价铜比正二价铜
(3)Ⅲ.解决问题3设计如下装置(夹持装置未画出):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/12/8/1833903966609408/1834918893101056/STEM/9557ed846a22424d932230c426183fc5.png?resizew=410)
当氮的某种气态氢化物(X)缓缓通过灼热的氧化铜时,观察到氧化铜由黑色变成了红色,无水硫酸铜变成蓝色,生成物中还有一种无污染的单质气体Y;将X通入灼热的CuO燃烧管完全反应后,消耗0.01mol X,测得B装置增重0.36g,并收集到0.28g气体Y.
a.仪器A的名称是
b.X的化学式为
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解答题-实验探究题
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(0.4)
【推荐1】FeCl2具有独有的脱色能力,适用于印染、造纸行业的污水处理。FeCl3在加热条件下遇水剧烈水解。FeCl3和FeCl2均不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯。回答下列问题:
(1)由FeCl3.6H2O制得干燥FeCl2的过程如下:
i.向盛有FeCl3.6H2O的容器中加入过量SOCl2(液体,易水解),加热,获得无水FeCl3。
ii.将无水FeCl3置于反应管中,通入一段时间的氢气后再加热,生成FeCl2。
①FeCl3.6H2O中加入SOCl2获得无水FeCl3的化学方程式为__________________ 。(已知该反应为非氧化还原反应)
②使用NH4SCN可以检验 ii中FeCl3是否含完全转化,请写出离子反应方程式_____________ 。
(2)利用反应2FeCl3 + C6H5Cl
2FeCl2+ C6H4Cl2 +HCl↑,制取无水FeCl2。在三颈烧瓶中加入无水氯化铁和过量的氯苯,控制反应温度在一定范围内加热3 h,冷却、分离、提纯得到粗产品,实验装置如图。(加热装置略去)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/15/dbb66289-0d07-4964-b90c-f0f7232a34bf.png?resizew=241)
①仪器B的名称是_________ ;C的试剂名称是________ 。
②反应结束后,冷却实验装置A,将三颈烧瓶内物质倒出,经______ 、_______ 、干燥后,得到FeCl2粗产品。
③该装置存在的不足之处是__________________________ 。
(3)粗产品中FeCl2的纯度测定。
①取a g粗产品配制成100 mL溶液;②用移液管移取所配溶液5.00mL,放入500 mL锥形瓶内并加水至体积为200mL;③用0.100 mol·L-1酸性KMnO4标准溶液滴定,终点时消耗酸性KMnO4标准溶液V mL。若已知消耗酸性高锰酸钾溶液为VmL,所配溶液的密度ρ(FeCl2)=kV ,密度的单位为g·L-1,则k=___________ g·L-1·mL-1。
(1)由FeCl3.6H2O制得干燥FeCl2的过程如下:
i.向盛有FeCl3.6H2O的容器中加入过量SOCl2(液体,易水解),加热,获得无水FeCl3。
ii.将无水FeCl3置于反应管中,通入一段时间的氢气后再加热,生成FeCl2。
①FeCl3.6H2O中加入SOCl2获得无水FeCl3的化学方程式为
②使用NH4SCN可以检验 ii中FeCl3是否含完全转化,请写出离子反应方程式
(2)利用反应2FeCl3 + C6H5Cl
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/15/dbb66289-0d07-4964-b90c-f0f7232a34bf.png?resizew=241)
①仪器B的名称是
②反应结束后,冷却实验装置A,将三颈烧瓶内物质倒出,经
③该装置存在的不足之处是
(3)粗产品中FeCl2的纯度测定。
①取a g粗产品配制成100 mL溶液;②用移液管移取所配溶液5.00mL,放入500 mL锥形瓶内并加水至体积为200mL;③用0.100 mol·L-1酸性KMnO4标准溶液滴定,终点时消耗酸性KMnO4标准溶液V mL。若已知消耗酸性高锰酸钾溶液为VmL,所配溶液的密度ρ(FeCl2)=kV ,密度的单位为g·L-1,则k=
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(0.4)
解题方法
【推荐2】Ⅰ.某兴趣小组为探究SO2与
稀溶液反应的情况,实验装置如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/7/df3ee047-30c4-430b-afa8-fc659b3e241e.png?resizew=323)
(1)实验过程中,甲中溶液由黄色变为浅绿色但立即又变为黄色。请写出甲中溶液由浅绿色变为黄色的离子方程式_______ 。
(2)请设计实验方案,检验反应后甲溶液中的金属阳离子_______ 。
Ⅱ.某
固体样品(含有杂质
和
),某小组用进行如下实验测定其某些组成:取样品m克,加水充分溶解,酸性
滴定,消耗
酸性
,继续用EDTA试剂滴定其铁含量,消耗
,已知:
,试计算:
(3)样品中铁元素的百分含量_______ ;(列出表达式,下同)
(4)样品中
的百分含量_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f81c33738e134241eb15adc44a4fea8e.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/7/df3ee047-30c4-430b-afa8-fc659b3e241e.png?resizew=323)
(1)实验过程中,甲中溶液由黄色变为浅绿色但立即又变为黄色。请写出甲中溶液由浅绿色变为黄色的离子方程式
(2)请设计实验方案,检验反应后甲溶液中的金属阳离子
Ⅱ.某
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/528f1e2b7fdb867892758bb72dd39325.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9ed6dc2be7adc9e28271aae4c6010621.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2429387381da6bd9cb5c7c6482fcd58.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0da0412877fce269b7d4171ba2ecd3c2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/90ba8de771dc8795f035efa6206052e9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/835859292987d64c637b4f038549711c.png)
(3)样品中铁元素的百分含量
(4)样品中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/528f1e2b7fdb867892758bb72dd39325.png)
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【推荐3】“刀片电池”通过结构创新,大大提升了磷酸铁锂电池的能量密度。以下是以磷矿石(主要成分
,还有
、
等杂质)为原料生产白磷(
)同时制得刀片电池正极材料
的工艺流程:
①
难溶于水,可溶于pH<2的酸性溶液。
②
在pH大于2.0时开始产生氢氧化物沉淀,pH为4.0时沉淀完全。
回答下列问题:
(1)白磷(
)分子呈正四面体形,难溶于水。白磷是___________ (填“极性分子”或“非极性分子”)。
(2)“炉渣Ⅰ”主要含有铁单质及铁的磷化物,写出一种分离出铁单质的简单方法___________ 。FeP溶于稀硝酸的离子方程式为___________ 。
(3)“炉渣Ⅱ”的主要成分是一种难溶硅酸盐,其化学式为___________ 。
(4)向“溶液Ⅱ”中通入
控制pH在2.0的原因是___________ 。
(5)Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。
的晶胞结构示意图如(a)所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。每个晶胞中含有
的单元数有___________ 个。
脱出部分
,形成
,结构示意图如(b)所示,则x=___________ 。
中铁元素有+2和+3价。
价层电子排布式为___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c37fe7aea3ae00e36ddd3f7372670e7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd64433131ff93fd151abc85cfe05dba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c639adea550f78c6885472654c3d989d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/45b5ff0df018ead058c44459d3b56917.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b3b85f3696b22a8965194d575cf0712.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b3b85f3696b22a8965194d575cf0712.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad60241600751443a89557c09ced8b5c.png)
回答下列问题:
(1)白磷(
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(2)“炉渣Ⅰ”主要含有铁单质及铁的磷化物,写出一种分离出铁单质的简单方法
(3)“炉渣Ⅱ”的主要成分是一种难溶硅酸盐,其化学式为
(4)向“溶液Ⅱ”中通入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
(5)Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c2a412094cb41f61d0897dcb799de248.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26e584eee3da3c737f9ecce2800ebec5.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53f76c716b2947251bc5385f9f910aab.png)
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解答题-无机推断题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】某同学为探究浅黄色液体X(仅含三种常见元素)的组成和性质,设计并完成如图实验:
请回答如下问题:
(1)X中3种元素是_______ (用元素符号表示);气体B的摩尔质量为______ 。
(2)X在过量氧气中燃烧的化学方程式是_______ 。
(3)溶液C滴在淀粉-KI试纸上,试纸显蓝色,写出该变化中发生的离子方程式_______ 。
(4)用还原红色固体A,反应完全后生成黑色粉末(纯净物),黑色粉末的成分可能是_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/22/343bf351-4bc3-4dc9-a277-8364841ec137.png?resizew=596)
请回答如下问题:
(1)X中3种元素是
(2)X在过量氧气中燃烧的化学方程式是
(3)溶液C滴在淀粉-KI试纸上,试纸显蓝色,写出该变化中发生的离子方程式
(4)用还原红色固体A,反应完全后生成黑色粉末(纯净物),黑色粉末的成分可能是
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
【推荐2】某小组利用含铜刻蚀废液制备无水
,并电解饱和
溶液探究其阴极产物以便回收铜。
I.制备无水
。制备流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/31/2947935001141248/2948132026826752/STEM/054e25c2-e918-4e74-9f39-eec00db2d119.png?resizew=644)
(1)实验室中,“结晶”时使用的陶瓷仪器是_______ ,“脱水”最适宜的方法为_______ 。
(2)已知“过滤”后的滤液中主要溶质为
,则“反应①”的离子方程式为_______ 。
II.探究电解饱和
溶液的阴极产物。用下图所示装置电解饱和
溶液,一段时间后,观察到阴极电极表面附着白色固体,电极底部有少量红色固体生成,电极附近的溶液呈“黑色”。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/31/2947935001141248/2948132026826752/STEM/7e01d8a7-a41a-4f1f-9355-f92b63ee1efa.png?resizew=206)
(3)查阅文献发现白色固体是CuCl。则生成CuCl的阴极电极反应为_______ 。
(4)为抑制阴极副反应的发生,该小组继续探究影响CuCl固体析出量的因素,实验如下:
实验结果表明,为减少电解过程中CuCl的析出,可采取的措施有_______ 、_______ 。
(5)为探究溶液呈“黑色”的原因,该小组查阅含铜物质的颜色后有如下猜想:
猜想1:“黑色”物质是细小的CuO粉末;
猜想2:“黑色”物质是纳米铜粉;
猜想3:“黑色”物质是
与
、
形成的络合离子。
为验证猜想,该小组进行以下实验,得出初步结论:
有同学认为,实验2的现象不能证明猜想2一定成立,理由是③_______ ,因此,关于“黑色”物质的成分还需进一步研究。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07d05cee2402360de2e5becf2e06a635.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07d05cee2402360de2e5becf2e06a635.png)
I.制备无水
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07d05cee2402360de2e5becf2e06a635.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/31/2947935001141248/2948132026826752/STEM/054e25c2-e918-4e74-9f39-eec00db2d119.png?resizew=644)
(1)实验室中,“结晶”时使用的陶瓷仪器是
(2)已知“过滤”后的滤液中主要溶质为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95e5e50a62c390ae7f7cb638753931b9.png)
II.探究电解饱和
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07d05cee2402360de2e5becf2e06a635.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07d05cee2402360de2e5becf2e06a635.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/31/2947935001141248/2948132026826752/STEM/7e01d8a7-a41a-4f1f-9355-f92b63ee1efa.png?resizew=206)
(3)查阅文献发现白色固体是CuCl。则生成CuCl的阴极电极反应为
(4)为抑制阴极副反应的发生,该小组继续探究影响CuCl固体析出量的因素,实验如下:
编号 | 电解液 | 阴极电极析出固体量 | |
白色固体 | 红色固体 | ||
1 | 5%![]() | 无 | 较多 |
2 | 15%![]() | 少量 | 较多 |
3 | 饱和![]() | 较多 | 少 |
4 | 饱和![]() | 无 | 较多 |
(5)为探究溶液呈“黑色”的原因,该小组查阅含铜物质的颜色后有如下猜想:
猜想1:“黑色”物质是细小的CuO粉末;
猜想2:“黑色”物质是纳米铜粉;
猜想3:“黑色”物质是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/805450201aa1c3785c2bb984853cd8c2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ab52c58d108a8e68c57129f2bb03dd01.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aef0aaf9f3442509a859fb2f9a07ca7c.png)
为验证猜想,该小组进行以下实验,得出初步结论:
编号 | 操作 | 现象 | 初步结论 |
1 | 取2mL“黑色”溶液于试管中,加入适量① | 无明显现象 | 猜想1不成立 |
2 | 取2mL“黑色”溶液于试管中,加入适量稀硝酸,振荡 | ② | 猜想2成立 |
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解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】分碱式碳酸铜的成分有多种,其化学式一般可表示为xCu(OH)2·yCuCO3。
(1)孔雀石呈绿色,是一种名贵的宝石,其主要成分是Cu(OH)2·CuCO3。某兴趣小组为探究制取孔雀石的最佳反应条件,设计了如下实验:
实验1:将2.0mL 0.50 mol·L—1的Cu(NO3)2溶液、2.0mL 0.50 mol·L—1的NaOH溶液和0.25 mol·L—1的Na2CO3溶液按表Ⅰ所示体积混合。
实验2:将合适比例的混合物在表Ⅱ所示温度下反应。
实验记录如下:
表Ⅰ 表Ⅱ
①实验室制取少许孔雀石,应该采用的最佳条件是___________________________ 。
②80℃时,所制得的孔雀石有少量褐色物质的可能原因是_____________________ 。
(2)实验小组为测定上述某条件下所制得的碱式碳酸铜样品组成,利用下图所示的装置(夹持仪器省略)进行实验:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/12/20/1625941122777088/1625941122973696/STEM/d99e03f1fc514982993213e18492fa29.png?resizew=554)
步骤1:检查装置的气密性,将过滤、洗涤并干燥过的样品置于平直玻璃管中。
步骤2:打开活塞K,鼓入空气,一段时间后关闭,称量相关装置的质量。
步骤3:加热装置B直至装置C中无气泡产生。
步骤4:______________________ (请补充该步操作内容)。
步骤5:称量相关装置的质量。
①装置A的作用是__________________ ;若无装置E,则实验测定的x/y的值将__________ (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
②某同学在实验过程中采集了如下数据:
A.反应前玻璃管与样品的质量163.8g
B.反应后玻璃管中残留固体质量56.0g
C.装置C实验后增重9.0g
D.装置D实验后增重8.8g
为测定x/y的值,请你选用合适数据进行计算,并根据你的计算结果,写出该样品组成的化学式________________ 。
(1)孔雀石呈绿色,是一种名贵的宝石,其主要成分是Cu(OH)2·CuCO3。某兴趣小组为探究制取孔雀石的最佳反应条件,设计了如下实验:
实验1:将2.0mL 0.50 mol·L—1的Cu(NO3)2溶液、2.0mL 0.50 mol·L—1的NaOH溶液和0.25 mol·L—1的Na2CO3溶液按表Ⅰ所示体积混合。
实验2:将合适比例的混合物在表Ⅱ所示温度下反应。
实验记录如下:
表Ⅰ 表Ⅱ
编号 | V (Na2CO3)/mL | 沉淀情况 | 编号 | 反应温度/℃ | 沉淀情况 | |
1 | 2.8 | 多、蓝色 | 1 | 40 | 多、蓝色 | |
2 | 2.4 | 多、蓝色 | 2 | 60 | 少、浅绿色 | |
3 | 2.0 | 较多、绿色 | 3 | 75 | 较多、绿色 | |
4 | 1.6 | 较少、绿色 | 4 | 80 | 较多、绿色(少量褐色) |
①实验室制取少许孔雀石,应该采用的最佳条件是
②80℃时,所制得的孔雀石有少量褐色物质的可能原因是
(2)实验小组为测定上述某条件下所制得的碱式碳酸铜样品组成,利用下图所示的装置(夹持仪器省略)进行实验:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/12/20/1625941122777088/1625941122973696/STEM/d99e03f1fc514982993213e18492fa29.png?resizew=554)
步骤1:检查装置的气密性,将过滤、洗涤并干燥过的样品置于平直玻璃管中。
步骤2:打开活塞K,鼓入空气,一段时间后关闭,称量相关装置的质量。
步骤3:加热装置B直至装置C中无气泡产生。
步骤4:
步骤5:称量相关装置的质量。
①装置A的作用是
②某同学在实验过程中采集了如下数据:
A.反应前玻璃管与样品的质量163.8g
B.反应后玻璃管中残留固体质量56.0g
C.装置C实验后增重9.0g
D.装置D实验后增重8.8g
为测定x/y的值,请你选用合适数据进行计算,并根据你的计算结果,写出该样品组成的化学式
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解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】
具有较强的还原性,新制的白色
会逐渐转变为灰绿色,使学生误认为氢氧化亚铁的颜色是灰绿色。为能较长时间观察到白色
,某实验小组做了如下探究实验。
(1)配制实验所需一定物质的量浓度的溶液备用,配制溶液时所用蒸馏水的水分子空间结构为__________ ;使用的
晶体类型为__________ 。
(2)实验时发现即使是用煮沸过的蒸馏水配制实验所用的溶液,新生成的
也仅能存在几分钟,其原因可能是__________ 。
(3)甲同学按如图a所示操作制备
(溶液均用煮沸过的蒸馏水配制)。挤入少量
溶液后,立即出现白色沉淀,但很快变成浅绿色,一会儿后变为灰绿色,最终变为红褐色。请分析固体变色的原因:__________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/8/92643f97-0312-4b91-9599-414926266253.png?resizew=201)
(4)乙同学经查阅资料后设计了如图
所示的装置(溶液均用煮沸过的蒸馏水配制),能较长时间观察到白色
。
①该反应的原理为__________ (用离子方程式表示)。
②结合原理和装置特点分析能较长时间观察到白色
的原因:__________ 。
(5)实验试剂最佳浓度探究:
采用不同浓度的试剂进行实验,记录如下。
(1)由以上实验可得到的规律是
①由以上实验可得到的规律是__________ 。
②
溶液的浓度为
时,
溶液的最佳浓度为__________ (填“1.0”“1.5”或“2.0”)
。
(6)实验创新:
延长
沉淀的稳定时间还可以采取的措施为__________ (任写一条)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d59ba0c25433c834c5a32d788d1bc43.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d59ba0c25433c834c5a32d788d1bc43.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d59ba0c25433c834c5a32d788d1bc43.png)
(1)配制实验所需一定物质的量浓度的溶液备用,配制溶液时所用蒸馏水的水分子空间结构为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
(2)实验时发现即使是用煮沸过的蒸馏水配制实验所用的溶液,新生成的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d59ba0c25433c834c5a32d788d1bc43.png)
(3)甲同学按如图a所示操作制备
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d49d3c5908f1bea9ef4e4153926f5b7d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/8/92643f97-0312-4b91-9599-414926266253.png?resizew=201)
(4)乙同学经查阅资料后设计了如图
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/581c04af30b490da1a50555f9c89125c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d59ba0c25433c834c5a32d788d1bc43.png)
①该反应的原理为
②结合原理和装置特点分析能较长时间观察到白色
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d59ba0c25433c834c5a32d788d1bc43.png)
(5)实验试剂最佳浓度探究:
采用不同浓度的试剂进行实验,记录如下。
![]() | 1.0 | 1.5 | 2.0 | |
1.0 | 现象 | 产生白色沉淀和气泡,沉淀逐渐变暗,气泡增多 | 产生白色沉淀和气泡,沉淀逐渐变暗,气泡产生速率较快 | 产生白色沉淀和气泡,沉淀逐渐变暗,气泡产生速率迅速 |
稳定时间 | ![]() | ![]() | ![]() | |
1.5 | 现象 | 产生白色沉淀和气泡,沉淀逐渐变暗,气泡增多 | 产生白色沉淀和气泡,沉淀逐渐变暗,气泡产生速率较快 | 产生白色沉淀和气泡,沉淀逐渐变暗,气泡产生速率迅速 |
稳定时间 | ![]() | ![]() | ![]() | |
2.0 | 现象 | 产生白色沉淀和气泡,沉淀逐渐变暗,气泡增多 | 产生白色沉淀和气泡,沉淀逐渐变暗,气泡产生速率加快 | 常温下无现象,加热后产生白色沉淀 |
稳定时间 | ![]() | ![]() | ![]() |
①由以上实验可得到的规律是
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c3e803e5cc9649df47289d5c8c60474.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/419fe04f43f89778900ed76e53df4f72.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2c48a105c996631cd51e98f66dda6b0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
(6)实验创新:
延长
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d59ba0c25433c834c5a32d788d1bc43.png)
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解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐2】某学习小组通过下列装置探究MnO2与FeCl3·6H2O能否反应产生Cl2。通过查阅资料,学习小组获知:FeCl3是一种共价化合物,熔点306℃,沸点315℃。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/12/1900422758793216/1902712737783808/STEM/6418bacb14ff42778cf57205293c5730.png?resizew=285)
实验操作和现象:
(1)现象i中的白雾是___________________ ,形成白雾的原因是________________ 。
(2)分析现象ii,该小组探究黄色气体的成分,实验如下:
a.直接加热FeCl3·6H2O,产生白雾和黄色气体。
b.将现象ii和a中的黄色气体通入KSCN溶液,溶液均变红。
通过该实验说明现象ii中黄色气体含有_______ 。
(3)除了氯气可使B中溶液变蓝外,该小组还提出其他两种可能的原因:
原因①:实验b检出的气体使之变蓝,反应的离子方程式是______________________________ 。
原因②:在酸性条件下,装置中的空气使之变蓝,反应的离子方程式是_______________ 。
(4)为进一步确认黄色气体中是否含有Cl2,小组提出两种方案,均证实了Cl2的存在。
①方案1的C中盛放的试荆是____________________ 。
②方案2中检验Fe2+的试剂是____________________ 。
③综合方案1、2的现象,说明方案2中选择NaBr溶液的依据是_____________________ 。
(5)将A中产物分离得到Fe2O3和MnCl2,A中产生Cl2的化学方程式是_________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/12/1900422758793216/1902712737783808/STEM/6418bacb14ff42778cf57205293c5730.png?resizew=285)
实验操作和现象:
操作 | 现象 |
点燃酒精灯,加热 | i.A中部分固体溶解,上方出现白雾 ii.稍后,产生黄色气体,管壁附着黄色液滴 iii.B中溶液变蓝 |
(2)分析现象ii,该小组探究黄色气体的成分,实验如下:
a.直接加热FeCl3·6H2O,产生白雾和黄色气体。
b.将现象ii和a中的黄色气体通入KSCN溶液,溶液均变红。
通过该实验说明现象ii中黄色气体含有
(3)除了氯气可使B中溶液变蓝外,该小组还提出其他两种可能的原因:
原因①:实验b检出的气体使之变蓝,反应的离子方程式是
原因②:在酸性条件下,装置中的空气使之变蓝,反应的离子方程式是
(4)为进一步确认黄色气体中是否含有Cl2,小组提出两种方案,均证实了Cl2的存在。
方案1 | 在A、B间增加盛有某种试剂的洗气瓶C | B中溶液变为蓝色 |
方案2 | 将B中KI-淀粉溶液替换为NaBr溶液;检验Fe2+ | B中溶液呈浅橙红色;未检出Fe2+ |
②方案2中检验Fe2+的试剂是
③综合方案1、2的现象,说明方案2中选择NaBr溶液的依据是
(5)将A中产物分离得到Fe2O3和MnCl2,A中产生Cl2的化学方程式是
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解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】某化学实验小组发现镁和
溶液可以反应生成气体,且比镁和水的反应速率快,通过实验探究速率加快取决于哪些粒子,同时分析气体的成分,并分析获得反应原理。
(1)写出钠与水反应的化学程式:___________ 。
Ⅰ.探究加快速率的粒子
(2)甲同学推测加快速率的粒子有两种:①
能加快化学反应速率。②
能加快化学反应速率。
为验证猜想,进行了如下实验:
已知:Mg和
反应只能看到镁条表面有极微量气泡附着,生成的
会附着在镁条表面阻碍反应进行:
在中性或碱性条件下不与镁反应:
可溶于水。实验组1的目的是___________ ;为了达到实验目的,实验组2应在1mol/L
溶液中___________ 。根据以上实验,镁和
溶液反应比镁和水反应速率快的原因可能是___________ 。
Ⅱ.探究气体的成分
(3)乙同学向反应容器中滴加几滴洗洁精,形成大量泡沫时点燃气泡,听到有爆鸣声,再将产生的气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊。由此推测气体成分为___________ 。
(4)丙同学认为乙同学的推测不够严谨,逸出的气体会带出少量溶液也能使澄清石灰水变浑浊,于是进行了如下实验,利用
传感器检测放出的气体中是否含有
。
得到如下曲线:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/26/740ddacd-bc4b-4e7c-9ade-935b7a574d20.png?resizew=290)
结论:
①通过上述实验,证明反应产生了
;
②由图像可知,加入镁条后,
释放受到抑制,原因是:___________ 。
(5)通过分析,镁和
溶液与
的反应是因为
发生了自偶电离:
(
的
,
),该反应的平衡常数是___________ (保留2位小数)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c3e803e5cc9649df47289d5c8c60474.png)
(1)写出钠与水反应的化学程式:
Ⅰ.探究加快速率的粒子
(2)甲同学推测加快速率的粒子有两种:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d072177ae1481125f96741e1c53815cc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af5533a64f801adeabf53d192906e951.png)
为验证猜想,进行了如下实验:
对照组 | 6mL 1molL![]() ![]() | 持续产生大量气泡,溶液略显浑浊 |
实验组1 | 6mL 1mol/L![]() | 持续产生大量气泡,溶液略显浑浊 |
实验组2 | 6mL 1mol/L![]() | 镁表面有极微量气泡附着 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98183b7becdd0efb6fe8f57cdcbce983.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d800c23341b223bb74c294ab9201b308.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65c41754d5a6063c49f6ee429dc68065.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1b1928852f857db79d23c7245f65d9ea.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3df3b2700eba32725fe822f804147dc6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c3e803e5cc9649df47289d5c8c60474.png)
Ⅱ.探究气体的成分
(3)乙同学向反应容器中滴加几滴洗洁精,形成大量泡沫时点燃气泡,听到有爆鸣声,再将产生的气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊。由此推测气体成分为
(4)丙同学认为乙同学的推测不够严谨,逸出的气体会带出少量溶液也能使澄清石灰水变浑浊,于是进行了如下实验,利用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
实验组3 | 取6mL 1mol/L ![]() ![]() ![]() |
实验组4 | 取6mL 1mol/L ![]() ![]() |
实验组5 | 用上述同样方法采集15min空塑料瓶中![]() |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/26/740ddacd-bc4b-4e7c-9ade-935b7a574d20.png?resizew=290)
结论:
①通过上述实验,证明反应产生了
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
②由图像可知,加入镁条后,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(5)通过分析,镁和
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c3e803e5cc9649df47289d5c8c60474.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af5533a64f801adeabf53d192906e951.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af5533a64f801adeabf53d192906e951.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9a3ef5d29c09a2f2a43a2d1338841a4e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/065e3dd567b4b629e3e6ad65193aa352.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b5257c66fdab26d6608d42bcfabd428.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b45b08ba2b2068d2c21522d79695f336.png)
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