1 . 某校化学实验课上，老师要求学生用硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液制备Cu(OH)₂，为了缩短实验时间，老师让学生将反应容器放在沸水浴中进行反应，结果出现了如下两种不同的实验现象：

	操作	现象
实验一	向NaOH溶液中滴加CuSO4溶液	黑色沉淀
实验二	向CuSO4溶液中滴加NaOH溶液	蓝色沉淀

（1）甲同学认为实验一中产生的黑色沉淀是___(填化学式)，理由是___。
（2）为验证推测结果是否正确，甲同学将黑色沉淀过滤、洗涤、干燥后称得质量为ag，并按照如图所示装置进行实验，实验前后称得干燥管E的质量分别为cg和dg。

为确保实验的准确性，甲同学认为应在装置A反应一段时间后再接上装置E，点燃D中的酒精灯，其理由是___。乙同学认为甲同学的装置仍有不足，应在E的末端连接一个气囊，气囊的作用有两个：___。甲同学改进实验装置后完成实验，若a、c、d满足关系式：___，则证明甲同学对黑色沉淀的推测是正确的。
（3）丙同学认为实验二中的蓝色沉淀应为Cu(OH)₂，丁同学立即提出反对意见，认为该蓝色沉淀一定不是Cu(OH)₂。为确认实验二中蓝色沉淀的成分，丁同学从实验时药品的加入顺序考虑，可能是反应物的用量不同导致产物的不同，并上网查阅资料知，当NaOH溶液少量时会生成碱式硫酸铜[Cu₂(OH)₂SO₄]，反应的离子方程式为___。
（4）进一步查阅资料可知碱式硫酸铜为蓝色物质，难溶于水、可溶于酸。请你设计实验，验证实验二中生成的蓝色沉淀含有SO₄^2-：___。

2 . 实验室可以通过以下三条途径按不同要求制取氮气：
①加热NaNO₂（一种致癌物质，有剧毒）与NH₄Cl的混合物浓溶液制取N₂；
②将空气通过灼热的活性铜粉制得较纯净的N₂；
③加热条件下用NH₃还原CuO得纯净的N₂和活性铜粉。
如图所示，给出了按上述途径制取N₂可供选择的几种实验装置：

请回答下列问题：
1按途径①制取N₂时，应选用上述装置中的_______（填装置代码，下同）做氮气发生装置。
2按途径③制取N₂时所需要的氨气可用浓氨水与生石灰作原料制取。为制取并收集较纯净的N₂（只允许含少量的水蒸气），按气流从左到右的顺序列出所需的上述装置：
___ → C → ___ → ___→ D。
甲同学：为通过实验现象验证C处有水产生，必须在C装置前后都连接E装置，其中填充的固体药品按前后顺序分别为___________、__________。
乙同学：实验过程中，发现黑色固体完全变红，质疑此时红色固体可能含Cu₂O。通过查阅资料知，Cu^＋在酸性溶液中不稳定，可发生自身氧化还原反应生成Cu^２＋和Cu（该反应的化学方程式为：Cu₂O＋2H^＋→Cu^２＋＋Cu＋H₂O）。依据信息，请设计实验证明C处的红色固体中是否含有Cu₂O______________________________________________________。
丙同学：实验时充分加热，至C装置硬质玻管质量不再减轻为止。实验完毕后，若实验测得收集的N₂体积为aL（已折算为标准状况），硬质玻管质量减轻了bg。则氨分子中氮、氢的原子个数比为（用含a、b的字母的代数式表示）________________。
(3)上述三种制取N₂的途径中，②和③两条途径常常被协同使用而越来越受到人们的关注，这种方法与途径①相比，优越性在于 ________________________________________ 。

3 . 某化学小组为研究甲醛和新制Cu(OH)₂反应，进行如下探究，该小组设计下图装置(气密性良好并进行实验：向试管中依次加入6mol•L^-1NaOH溶液12mL0.5mol•L^-1CuSO₄溶液8mL，振荡，再加入40%的甲醛溶液6mL，放入65°C水浴中加热，20min后冷却至室温；反应过程中观察到有红色固体生成，有少量气体产生并收集该气体。回答下列问题：

已知：Cu₂O易溶于浓氨水形成[Cu ( NH₃)₄]^＋(无色），它在空气中能被氧化为[Cu(NH₃)₄]²⁺(蓝色)。
(1)实验中NaOH溶液过量的目的是__________。使用水浴加热的目的是_______________。
(2)跟乙醛与氢氧化铜的反应相似，甲醛和新制Cu (OH)₂反应的产物为甲酸钠、氧化亚铜和水。该小组同学通过查阅资料发现，甲醛和新制Cu(OH)₂还能发生下列反应：
HCHO+Cu(OH)₂Cu+CO↑+2H₂O
HCHO+4Cu(OH)₂+2NaOH2Cu₂O+Na₂CO₃+6H₂O
小组同学对实验中红色固体产物的组成作出猜想：铜或氧化亚铜或它们的混合物；为了验证固体产物，设计如下实验方案并进行实验(以下每步均充分反应）：

①摇动锥形瓶 i 的目的是_________。
②锥形瓶 ii 中固体完全溶解得到深蓝色溶液的离子方程式为__________。       
③将容量瓶 ii 中的溶液稀释 100 倍后，溶液的颜色与容量瓶 i 相近。由此可知固体产物的组成及物质的量之比约为__。
(3)为进一步确认生成的气体是CO，将收集的气体利用如图所示的装置进行实验(部分夹持仪器略去）。

①无水氯化钙的作用是______。
②实验中“先通气，后加热” 的目的是_____。
③证明气体是CO的现象________。
(4)甲醛与氢氧化铜反应的实验中，甲醛可能被氧化的产物为甲酸钠或碳酸钠。请设计实验方案证明溶液中甲醛的氧化产物：__。

4 . 氯化亚铜(CuCl)是一种重要的化工原料，常用作催化剂、杀菌剂。化学小组用如图装置(部分夹持装置略去)制备氯化亚铜。

已知：①氯化亚铜是一种白色固体，能溶于氨水，微溶于水，不溶于酒精；在空气中会被迅速氧化。
②在酸性条件下，某些中间价态的离子能发生自身氧化还原反应。
实验步骤：
I.打开分液漏斗活塞，向三颈瓶中加盐酸调pH至2~3。打开活塞K，通入SO₂，溶液中产生白色沉淀，待反应完全后，再通一段时间的气体。
II.将反应混合液过滤、洗涤、干燥得CuCl粗产品，纯化后得CuCl产品。
回答下列问题：
(1)装置B的作用是________。
(2)步骤I中通入SO₂发生反应的离子方程式是________。
(3)步骤II中采用抽滤法过滤的主要目的是________；用95%的乙醇代替蒸馏水洗涤的优点是________。
(4)化学小组同学在实验过程中，将分液漏斗中的0.lmol•L^-1盐酸换为6mol•L^-1盐酸，通入SO₂，最终未得到白色沉淀。
①对此现象有如下猜想：
猜想一：Cl^-浓度过大，与CuCl发生反应
小组同学对猜想一的原理进行深入研究，查阅资料知：CuCl+Cl^-⇌CuCl₂^-，据此设计实验：将上述未得到沉淀的溶液_____(填操作)，若观察到有白色沉淀析出，证明猜想一正确。
②猜想二：________。
设计验证猜想二是否成立的实验方案________。

5 . Fe₂O₃、Cu₂O都是红色粉末，常用作颜料。某校化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe₂O₃、Cu₂O或二者混合物。探究过程如下：
查阅资料：Cu₂O 溶于稀硫酸生成Cu和CuSO₄；在空气中加热生成CuO.
提出假设：
假设1:红色粉末是Fe₂O₃
假设2:______.
假设3:红色粉末是Cu₂O和Fe₂O₃
(1)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 溶液。
(2)若假设1成立，则实验现象是______.
(3)若滴加 KSCN 试剂后溶液不变红色，则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗?______.简述你的理由______.
(4)若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加 KSCN 试剂时溶液不变红色，则证明假设______成立
(5)实验小组欲用加热法测定Cu₂O的质量分数。取a g固体粉末在空气中充分加热，待质量不再变化时，称其质量为bg(b>a)，则混合物中Cu₂O的质量分数为______.

6 . 下列实验能实现的是（          ）

A． 图1装置左侧用于检验氯化铵受热分解出的氨气

B． 图2装置用于分离碘单质和高锰酸钾固体混合物

C． 图3装置中若a处有红色物质生成，b处变蓝，证明X一定是H2

D． 图4装置可以制取少量CO2，安全漏斗可以防止气体逸出

7 . 甲烷在加热条件下可还原氧化铜，气体产物除水蒸气外，还有碳的氧化物。某化学小组利用如图装置探究其反应产物。

[查阅资料]①CO能与银氨溶液反应：CO＋2[Ag(NH₃)₂]^＋＋2OH^－=2Ag↓＋2NH₄⁺＋CO₃^2-＋2NH₃。
②Cu₂O为红色，不与Ag⁺反应，能发生反应：Cu₂O＋2H⁺=Cu²⁺＋Cu＋H₂O。
（1）装置A中反应的化学方程式为___。
（2）按气流方向各装置从左到右的连接顺序为A→__。(填字母编号)
（3）已知气体产物中含有CO，则装置C中可观察到的现象是___装置F的作用为__。
（4）当反应结束后，装置D处试管中固体全部变为红色。设计实验证明红色固体中含有Cu₂O：____。

8 . 某化学兴趣小组在实验室探究过渡金属元素化合物的性质
I、铁及其化合物

（1）向FeSO₄溶液中滴加NaOH溶液，产生白色沉淀，但迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，为顺利看到较长时间的白色沉淀，设计了图①装置：①检查装置气密性，装入药品；②打开止水夹K；③在试管b出口收集气体并验纯；④关闭止水夹K。以上操作正确的顺序是：___。
（2）某实验小组称量3.60 g草酸亚铁晶体(FeC₂O₄·2H₂O)加热过程中，固体质量变化如图②所示：
①请写出AB段发生反应的化学方程式：___。②C点成分为：___。
（3）向FeCl₃溶液中加入过量Na₂SO₃溶液，设计实验证明两者发生了氧化还原反应并且为可逆反应。(简要说明实验步骤、现象和结论，仪器和药品自选)___。
II、铜及其化合物
向2ml0.2mol·L^－1Na₂SO₃溶液中滴加0.2mol·L^－1CuSO₄溶液，发现溶液变绿，继续滴加产生棕黄色沉淀，经检验，棕黄色沉淀中不含SO₄^2－，含有Cu^＋、Cu^2＋和SO₃^2－。
已知：Cu^＋Cu＋Cu^2＋，Cu^2＋CuI↓(白色)＋I₂。
（4）用稀硫酸证实沉淀中含有Cu^＋的实验现象是___。
（5）向洗净的棕黄色沉淀中加入足量KI溶液，产生白色沉淀，继续向上层清液中加入淀粉溶液并没有变蓝的现象出现，请结合离子反应方程式解释不变蓝的原因___。

9 . 已知：硝酸铜受热易分解。170℃时，2Cu(NO₃)₂2CuO+4NO₂↑+O₂↑开始分解，至250℃分解完全。(其中2NO₂N₂O₄，2NO₂2NO+O₂等反应忽略不计)。
800℃时，4CuO2Cu₂O+O₂↑ 开始分解，至1000℃以上分解完全。
(1)取5.64 g无水硝酸铜，加热至1000℃以上，将生成的气体导入足量的NaOH溶液充分吸收后，还有逸出的气体是____（填分子式），体积（标准状况）为______；将吸收液加水稀释到100 mL，此溶液中NO₃^-的物质的量浓度为_____________。
(2)取5.64 g无水硝酸铜加热至某温度分解后的残留固体中含有1.60 g CuO，则残留固体的质量可能是_________。
(3)实验证明，当温度达到1800℃时，Cu2O也会发生分解：2Cu2O 4Cu+O2↑。取8.00 g CuO，加热到1800℃左右，冷却后称得质量为6.88 g，通过计算求出反应后剩余固体中各成分的物质的量之比________________。
(4)取8.00 g CuO，通入一定量H₂并加热，使其部分还原为Cu和Cu₂O，且其中n(Cu₂O)：n(Cu)=x。将此混合物溶于足量的稀硫酸中(Cu₂O+2H⁺=Cu+Cu²⁺+H₂O)，充分反应后过滤得到Cu y g，试求未被还原的CuO的物质的量(用含x、y的代数式表示)。_________

10 . 铜及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。某研究性学习小组的同学对铜常见化合物的性 质和制备进行实验探究，研究的问题和过程如下：
I.探究不同价态铜的稳定性，进行如下实验：
（1）向Cu₂O中加适量稀硫酸，得到蓝色溶液和一种红色固体，该反应的离子方程式为：______。由此可知，在酸性溶液中，+2价Cu比+1价Cu更______(填“稳定”或“不稳定”)。
（2）将CuO粉末加热至1000℃以上完全分解成红色的Cu₂O粉末，该反应说明：在高温条件下，+1价的Cu比+2价Cu更________(填“稳定”或“不稳定”)。
II.制取硫酸铜（装置如图1）

（3）烧瓶内发生的主要反应的化学方程式为______(已知烧杯中反应：2NaOH+2NO₂=NaNO₃+NaNO₂+H₂O)
（4）图2是图1的改进装置，其中直玻璃管通入氧气的作用是________。

Ⅲ.探究用粗铜(含杂质Fe)按下述流程制备氯化铜晶体（CuCl₂•2H₂O）。

（5）实验室采用如图所示的装置，可将粗铜与Cl₂反应转化为固体l(部分仪器和夹持装置已略去)，有同学认为应在浓硫酸洗气瓶前增加吸收HCl的装置，你认为是否必要______(填“是”或“否”)，试剂x为______。

（6）将溶液2转化为CuCl₂•2H₂O的操作过程中，发现溶液颜色由蓝色变为绿色。已知：在氯化铜溶液中有如下转化关系：[Cu(H₂O)₄]²⁺(aq，蓝色)+4Cl^-(aq)CuCl₄^2-(aq，黄色)+4H₂O(l)，该小组同学取氯化铜晶体配制成蓝绿色溶液Y，进行如下实验，其中能够证明CuCl₂溶液中有上述转化关系的是______(填序号)(已知：较高浓度的CuCl₄^2-溶液呈绿色)。
a.将Y稀释，发现溶液呈蓝色
b.在Y中加入CuCl₂晶体，溶液变为绿色
c.在Y中加入NaCl固体，溶液变为绿色
d.取Y进行电解，溶液颜色最终消失
（7）若制得的CuCl₂•2H₂O晶体仍然含有较多杂质，则可采用_______（填方法名称）进行提纯。