1 . 某化学研究性学习小组设计实验探究铜的常见化学性质，过程设计如下所示
【提出猜想】
问题1：在周期表中，铜与铝的位置很靠近，铜不如铝活泼，氢氧化铝具有两性。那么，氢氧化铜也具有两性吗？
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铁的稳定性。那么，正一价铜的稳定性也小于正二价铜的稳定性吗？
问题3：氧化铜具有氧化性，能被H₂、CO还原。那么，氧化铜也能被氮的某种气态氢化物还原吗？
【实验探究】
I．解决问题1
（1）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。
（2）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、量筒外，还有________（填仪器名称）。
（3）为达到实验目的，你认为应进行哪些相关实验？
实验内容和步骤：①_________；②_______________。
Ⅱ．解决问题2
取一定量制得的氢氧化铜固体，于坩埚中灼烧，当温度达到80～100℃时得到黑色固体粉末；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：
（1）写出氧化亚铜与稀硫酸（或盐酸）反应的离子方程式：_____________。
（2）从实验Ⅱ可得出的结论是_______________________。
Ⅲ．解决问题3
设计如下装置（夹持装置未画出）：
      
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CuSO₄变成了蓝色，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0.01molX，测得B装置增重0.36g，并收集到0.28g单质气体Y。
（1）X气体的摩尔质量是_________________。
（2）C装置中发生反应的化学方程式为__________________________。

2 . 铜器长期暴露在潮湿空气中，它的表层往往含有“铜绿”(碱式碳酸铜)，它受热易分解．为了从铜绿中制得铜，并测定铜绿在混合物中质量分数，把铜绿样品放在试管中，与通入的纯净氢气在加热条件下发生反应，实验装置如图：
   
请回答下列有关问题：
(1)A处应选用下列装置中的________(填写序号)(铁架台已省去)，选用的理由是_______________________、____________________。
   
(2)反应开始前，对整个实验装置必须进行的操作是______________；反应进行时，应该先________后________，反应完毕后，若不改变原装置的连接，应先________________，后_________，待试管稍冷却后，再______________，这样做的理由是__________，实验过程中观察到试管底部的现象是________________________。
(3)要测定铜绿在混合物中的质量分数，除需知道样品质量外还需测定的实验数据是____________。

3 . 已知有一白色粉末是由Na₂CO₃、NaCl、Na₂SO₄、CuSO₄、MgCl₂中的一种或几种组成。欲探究这一粉末的组成，甲同学做了如下实验：
①取少量粉末，加水溶解，得无色透明溶液；
②取①中溶液少量，加入NaOH溶液，无明显现象发生；
③另取少量粉末，加入稀盐酸，无明显现象发生。
(1)根据实验①，能得到的结论是__________。
(2)甲同学根据以上实验现象，推测这一粉末的可能组成是__________。
(3)乙同学在甲同学实验基础上设计了后续实验，确认该粉末只含有Na₂SO₄，请你在下表中填写乙同学所做的实验。[可供选择的试剂有：BaCl₂溶液、AgNO₃溶液、稀HNO₃、NaOH溶液、Na₂CO₃溶液、Ba(NO₃)₂溶液、稀盐酸]

实验步骤	实验现象	反应的离子方程式和结论
__________	__________	__________

注：填写实验现象、离子方程式和结论要与相应的实验步骤一一对应。

4 . 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]
Ⅰ.解决问题1。
(1)需用到的药品除铜、铝、1 mol·L^－1 CuSO₄溶液、稀H₂SO₄外还需________(填试剂的化学式)溶液。
(2)配制1 mol·L^－1 CuSO₄溶液250 mL，选用的仪器除烧杯、托盘天平、玻璃棒、量筒、胶头滴管外，还有________________(填仪器名称)。
(3)为达到实验目的，你认为应进行哪些相关实验？
实验内容和步骤：
①Cu与稀H₂SO₄反应；
②____________________；
③____________________。
Ⅱ.解决问题2。
取一定量制得的氢氧化铜固体，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1 000 ℃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。
(4)写出氧化亚铜与稀硫酸(或盐酸)反应的离子方程式：________________。
(5)从实验Ⅱ可得出的结论是____________________________。
Ⅲ.解决问题3。
设计如下装置(夹持装置未画出)：

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气体Y；将X通入灼热的CuO燃烧管完全反应后，消耗0.01 mol X，测得B装置增重0.27 g，并收集到0.14 g单质气体Y。
(6)研究小组同学验证燃烧管生成的红色物质是铜，你认为他们验证的方法是____________________。
(7)X气体的摩尔质量是____________。
(8)C中发生反应的化学方程式为______________________。

5 . 碱式氯化镁(MgOHCl)常用作塑料添加剂，工业上制备方法较多，其中利用氢氧化镁热分解氯化铵制氨气并得到碱式氯化镁的工艺属于我国首创。某中学科研小组根据该原理设计如下装置图进行相关实验，装置C中CuO的质量为8.0 g。

请回答下列问题：
（1）装置A中发生反应生成碱式氯化镁的化学方程式为：_____________________________。
（2）装置D中生成沉淀，发生反应的离子方程式为_________________________________。
（3）反应过程中持续通入N₂的作用有两点：一是: 将装置A中产生的氨气完全导出，二是:_______________________________。
（4）若测得碱石灰的质量增加了a g，则得到碱式氯化镁的质量为_______g。
（5）反应完毕，装置C中的氧化铜全部由黑色变为红色，称其质量为6.8 g，且生成的气体可直接排放到大气中，则红色固体是_______，该反应中转移电子的物质的量为_______mol。
（6）请你设计一个实验方案证明装置C中的氧化铜反应完全后得到的红色固体中含有氧化亚铜。已知：①Cu₂O＋2H^＋===Cu^2＋＋Cu＋H₂O
②限选试剂：2 mol·L^－1H₂SO₄溶液、浓硫酸、2 mol·L^－1HNO₃溶液、10 mol·L^－1 HNO₃溶液

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：取反应后装置C中的少许固体于试管中
步骤2：____________	____________

6 . 碱式碳酸铜可用于有机催化剂、杀虫剂及饲料中铜的添加剂，还可用于烟火和颜料制造。CuSO₄溶液与Na₂CO₃溶液反应能否得到碱式碳酸铜？某班同学进行相关探究。
【沉淀制备】取一定量胆矾（CuSO₄·5H₂O）溶于水，再滴几滴稀硫酸，充分搅拌后得到一定体积的CuSO₄溶液。向其中加适量Na₂CO₃溶液，将所得蓝绿色悬浊液过滤，用蒸馏水洗涤，再用无水乙醇洗涤。
（1）用无水乙醇洗涤的目的是________。
【实验探究】同学们设计了如下装置，用制得的蓝绿色固体进行实验：

（2）D装置加热前，需要首先打开活塞K，用A装置制取适量N₂，然后关闭K，点燃D处酒精灯。A中产生的N₂将装置中的空气排除，避免干扰。C中盛装的试剂应是________。
（3）装置A中发生反应的离子方程式为________。
（4）若蓝绿色固体的组成为xCuCO₃·yCu(OH)₂，实验能观察到的现象是________。
（5）同学们查阅文献知：K_sp(CaCO₃)＝2.8×10^－9，K_sp(BaCO₃)＝5.1×10^-9，经讨论认为需要用Ba(OH)₂代替Ca(OH)₂来定量测定蓝绿色固体的化学式，其原因是________。
a．Ba(OH)₂的碱性比Ca(OH)₂强
b．Ba(OH)₂溶解度大于Ca(OH)₂，能充分吸收CO₂
c．相同条件下，CaCO₃的溶解度明显大于BaCO₃
d．吸收等量CO₂生成的BaCO₃的质量大于CaCO₃，测量误差小
（6）待D中反应完全后，打开活塞K，再次滴加NaNO₂溶液产生N₂，其目的是________。若定量分析所取蓝绿色固体质量为27.1 g，装置F中使用Ba(OH)₂溶液，实验结束后，装置E的质量增加2.7 g，F中产生沉淀19.7 g。则该蓝绿色固体的化学式为________。

7 . 铜器久置，表面会生成一层绿色固体，为了解铜在空气中的腐蚀情况，某化学兴趣小组收集家中铜器表面的绿色固体进行探究。查阅相关资料后，猜想该绿色物质可能是铜的碳酸盐。
该小组同学利用下图装置进行实验(部分夹持仪器略)。

①对试管内的绿色固体进行加热，至完全分解，观察到A装置中绿色固体逐渐变成黑色，B装置中无水硫酸铜变成蓝色，C装置中澄清石灰水变浑浊。
②取少量加热后生成的黑色固体于试管中，加入稀硫酸，观察到黑色固体逐渐溶解，溶液变成蓝色。
③取少量上述蓝色溶液于试管中，浸入一根洁净的铁丝。观察到铁丝表面有红色物质析出。
请回答下列问题：
(1)绿色固体中含有的元素是________________________________________________。
(2)加热后试管中剩余的黑色物质是_________________________________________________。
(3)假设该绿色物质是一种纯净物，则其化学式可能是______________，加热分解的化学方程式为_______________________________________________________________________________________。
(4)上述实验步骤③中的反应的离子方程式为________________________________________。
(5)实验装置最后的干燥管的作用是___________________________________________________。
(6)如果将B、C两装置对调，能否达到实验目的______(填“能”或“不能”)，为什么？_____________________________________________________________________________________________________________。

8 . 铜器久置，表面会生成一层绿色固体，某化学兴趣小组收集家中铜器表面的绿色固体进行探究。查阅相关资料后，得知该绿色物质是碱式碳酸铜。该小组同学利用如图装置进行实验，探究碱式碳酸铜的分解产物。

①对试管内的绿色固体进行加热至完全分解，观察到A装置中绿色固体逐渐变成黑色，B装置中无水硫酸铜变成蓝色，C装置中澄清石灰水变浑浊。
②取少量加热后生成的黑色固体于试管中，加入稀盐酸。观察到黑色固体逐渐溶解，溶液变成蓝色。
③取少量上述蓝色溶液于试管中，浸入一根洁净的铁丝。观察到铁丝表面有红色物质析出。
请回答下列问题：
(1)加热后试管中剩余的黑色物质是_______________________________________________。
(2)写出该绿色物质受热分解的化学方程式：________________________________________________________________。
(3)上述实验步骤③中反应的离子方程式为_________________________________________________________________。
(4)实验装置最后的干燥管的作用是_____________________________________________________________________________________。
(5)已知：

物质	开始沉淀时的pH	完全沉淀时的pH
Fe(OH)3	1.9	3.2
Fe(OH)2	7.0	9.0
Cu(OH)2	4.7	6.7

若提供的药品有：Cl₂、浓硫酸、NaOH溶液、CuO、Cu，试结合题给表格，简述除去步骤③溶液中Fe^2＋的实验步骤：_____________________________________________________________________________________。

9 . 某同学对Cu的常见化合物的性质进行实验探究，研究的问题和过程如下：
(1)为探究Cu(OH)₂是否和Al(OH)₃一样具有两性，除选择Cu(OH)₂外，必须选用的试剂为________(填序号)。
a．氨水   b．氢氧化钠溶液
c．稀硫酸   d．冰醋酸
(2)为探究不同价态铜的稳定性，进行如下实验：
①将CuO粉末加热至1 000 ℃以上完全分解成红色的Cu₂O粉末，该实验说明：在高温条件下，＋1价的Cu比＋2价Cu更________(填“稳定”或“不稳定”)。
②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，＋1价Cu比＋2价Cu更________(填“稳定”或“不稳定”)。
(3)为了探究氨气能否和氢气一样还原CuO，他根据所提供的下列装置进行实验(夹持装置未画)，装置A产生氨气，按气流方向连接各仪器接口，顺序为
a→________→________→________→________→________→________→h。

①实验开始时，打开分液漏斗的活塞K，发现浓氨水没有滴下，如果各仪器导管均没有堵塞，则可能的原因是___________________________________________________________________________。
②实验结束后，装置B中固体由黑色变为红色，装置E中收集到无色无味的气体，在空气中无颜色变化，点燃的镁条可以在其中燃烧，则B装置中发生反应的化学方程式为_______________________________。
③装置C中的球形装置的作用是_______________________________________________________。

10 . 氧化铜、氯化亚铜是重要的化工原料,广泛用作有机合成的催化剂。
Ⅰ．实验室用右图所示装置，利用还原铜粉和氯气来制备氧化铜。

(1)石棉绒的作用是_______________。
(2)装置B中的试剂是_______________。
(3)所得产品中CuCl₂的质量分数为90%,则其中可能含有的杂质是_______________(写一种即可)。
Ⅱ．另取纯净CuCl₂固体用于制备CuCl。

(4)操作①中加入盐酸的目的主要是_______________。
(5)操作②中反应的离子方程式为_______________。
(6)操作①中若用10mol/L盐酸代替0.2mol/L盐酸,再通入SO₂后，无白色沉淀产生。对此现象有如下两种猜想：
猜想一：c(H⁺)过大导致白色沉淀溶解。
为验证此猜想,取75gCuCl₂固体、100mL0.2mol/L盐酸及_______________mL9.8mol/LH₂SO₄配制成200mL溶液,再进行操作②,观察是否有白色沉淀产生。
猜想二：c(Cl^-)过大导致白色沉淀溶解。
[资料显示：存在平衡2Cl^-(aq)+CuCl(s)(aq)]
请设计实验说明该猜想是否成立：________________。