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單質(zhì)碳、氫氣和一氧化碳有著相似的化學(xué)性質(zhì)—可燃性和還原性。學(xué)校興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證:
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甲實(shí)驗(yàn):其中反應(yīng)的化學(xué)方程式
H2+CuO
Cu+H2O
H2+CuO
Cu+H2O
,還原劑是
氫氣或H2
氫氣或H2
。試管口略向下傾斜的原因是
防止冷凝水倒流,炸裂試管
防止冷凝水倒流,炸裂試管
。
乙實(shí)驗(yàn):能夠證明試管中反應(yīng)已經(jīng)發(fā)生的明顯現(xiàn)象有:
BC
BC

A.紅色粉末變?yōu)楹谏?br />B.導(dǎo)管口出現(xiàn)氣泡
C.澄清石灰水大量渾濁
D.試管口有無(wú)色液滴
【討論】有同學(xué)認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)可能會(huì)有一氧化碳生成。你贊同嗎?請(qǐng)說(shuō)明理由
贊同,CO2在高溫條件下可以與C反應(yīng)生成CO
贊同,CO2在高溫條件下可以與C反應(yīng)生成CO
。
【探究】某興趣小組在做完乙實(shí)驗(yàn),后進(jìn)行了如圖所示的探究:
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【猜想】把氧化銅還原成銅的物質(zhì)是:猜想Ⅰ、石墨棒;猜想Ⅱ、鋁箔。
【實(shí)驗(yàn)】用天平稱量1.5g氧化銅粉末,直接用鋁箔紙包裹。按上述操作步驟實(shí)驗(yàn),黑色粉末
不變色
不變色
,那么猜想Ⅱ不成立。
【結(jié)論】石墨棒能使氧化銅還原成銅,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
C+2CuO
高溫
2Cu+CO2
C+2CuO
高溫
2Cu+CO2
。
【改進(jìn)】把石墨棒換成鋁粉,重復(fù)上述操作,又獲成功。改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)證明,鋁粉能還原氧化銅,其反應(yīng)的化學(xué)方程式是
3CuO+2Al
高溫
3Cu+Al2O3
3CuO+2Al
高溫
3Cu+Al2O3

【拓展】稱取等量的鋁粉并進(jìn)行同樣的操作,其目的是
控制變量作對(duì)比實(shí)驗(yàn)
控制變量作對(duì)比實(shí)驗(yàn)
。如果使用復(fù)印機(jī)的“碳粉”代替石墨棒還原氧化銅,效果更好。聯(lián)想在空氣中灼熱的鐵絲不能燃燒而鐵粉能燃燒的事實(shí),說(shuō)明物質(zhì)間反應(yīng)的難易和劇烈程度與
接觸面積
接觸面積
有關(guān)。
丙實(shí)驗(yàn):反應(yīng)的化學(xué)方程式為
CO+CuO
Cu+CO2
CO+CuO
Cu+CO2
。檢驗(yàn)一氧化碳的純度后開(kāi)始實(shí)驗(yàn),先
通一氧化碳
通一氧化碳
(選“通一氧化碳”或“點(diǎn)燃A處酒精燈”),原因是
排出裝置中的空氣,防止混合氣體加熱發(fā)生爆炸
排出裝置中的空氣,防止混合氣體加熱發(fā)生爆炸
。其中澄清石灰水的作用
檢驗(yàn)反應(yīng)生成的CO2
檢驗(yàn)反應(yīng)生成的CO2
。反應(yīng)結(jié)束時(shí),應(yīng)該先撤
A
A
(選“A”或“B”)處酒精燈,B處酒精燈的作用是為了
處理尾氣
處理尾氣

【探究】有同學(xué)提出,用以下裝置也能完成丙實(shí)驗(yàn)。
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你贊同嗎?請(qǐng)說(shuō)明理由
贊同,C裝置可以收集尾氣CO
贊同,C裝置可以收集尾氣CO
。

【答案】H2+CuO
Cu+H2O;氫氣或H2;防止冷凝水倒流,炸裂試管;BC;贊同,CO2在高溫條件下可以與C反應(yīng)生成CO;不變色;C+2CuO
高溫
2Cu+CO2↑;3CuO+2Al
高溫
3Cu+Al2O3;控制變量作對(duì)比實(shí)驗(yàn);接觸面積;CO+CuO
Cu+CO2;通一氧化碳;排出裝置中的空氣,防止混合氣體加熱發(fā)生爆炸;檢驗(yàn)反應(yīng)生成的CO2;A;處理尾氣;贊同,C裝置可以收集尾氣CO
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:23引用:2難度:0.6
相似題
  • 1.碳酸氫鈉是一種應(yīng)用廣泛的鹽,化學(xué)小組對(duì)其進(jìn)行了探究。
    (1)NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽,它是由Na+
     
      (填離子符號(hào))構(gòu)成,醫(yī)療上能用于治療胃酸(含有鹽酸)過(guò)多癥,反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     
    。
    【提出問(wèn)題】實(shí)驗(yàn)室中如何制取少量NaHCO3
    【查閱資料】
    材料一:侯氏制堿的原理:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3
    Na2CO3+CO2↑+H2O。
    材料二:研究發(fā)現(xiàn),NaHCO3溶于水時(shí)吸收熱量,Na2CO3溶于水時(shí)放出熱量。
    【實(shí)驗(yàn)制備】根據(jù)侯氏制堿原理設(shè)計(jì)如圖1所示裝置制取NaHCO3。
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    反應(yīng)結(jié)束后,將試管中的混合物過(guò)濾洗滌,低溫烘干得白色固體。
    (2)燒杯中冰水的作用是
     
    。
    (3)能進(jìn)一步確認(rèn)該白色固體是NaHCO3的實(shí)驗(yàn)方案是
     
      (須用到的儀器和藥品:試管、溫度計(jì)、水)。
    (4)如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無(wú)數(shù)據(jù)的原因可能是
     
    。
    【性質(zhì)探究】
    常溫下,取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當(dāng)溶液的pH變?yōu)?.68時(shí)開(kāi)始有無(wú)色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過(guò)程中溶液的pH隨時(shí)間變化如圖3所示。
    【查閱資料】
    材料三NaHCO3溶于水后,少量的
    HCO
    -
    3
    能同時(shí)發(fā)生如下變化:
    變化①:
    HCO
    -
    3
    +H2O→H2CO3+OH-
    變化②:
    HCO
    -
    3
    CO
    2
    -
    3
    +H+。
    材料四:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對(duì)大小有關(guān)。常溫下,當(dāng)單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時(shí)溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大,溶液的pH越小。
    【交流反思】
    (5)NaHCO3溶液顯
     
      (填“酸”“堿”或“中”)性,結(jié)合材料三、四從微觀角度說(shuō)明原因:
     
    。
    (6)根據(jù)本實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
     
      (填字母)。
    a.pH<6.68時(shí)生成的無(wú)色氣體為CO2
    b.從0~30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大
    c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液

    發(fā)布:2024/12/25 15:30:1組卷:547引用:4難度:0.5
  • 2.興趣小組的同學(xué)對(duì)金屬的某些性質(zhì)進(jìn)行相關(guān)探究。
    【實(shí)驗(yàn)回顧】用圖甲所示裝置制取氫氣。
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    (1)鋅與稀硫酸反應(yīng)?;瘜W(xué)方程式為
     
    。
    (2)可用排水法收集氫氣的原因是
     
    。
    (3)在金屬活動(dòng)性順序里,金屬能否置換出鹽酸、稀硫酸中的氫,判斷依據(jù)是
     

    【發(fā)現(xiàn)問(wèn)題】小路同學(xué)為驗(yàn)證上述“判斷依據(jù)”,將純鋅片和純銅片插入稀硫酸中,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中偶然將兩種金屬觸碰(如圖乙),發(fā)現(xiàn)銅片表面產(chǎn)生了氣泡。經(jīng)檢驗(yàn),產(chǎn)生的氣體仍是氫氣。
    【提出問(wèn)題】圖乙中哪種金屬參與了反應(yīng)?該反應(yīng)的原理是什么?
    【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】在老師指導(dǎo)下,小路同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
    步驟1:另取純鋅片和純銅片插入盛有稀硫酸的燒杯中(如圖丙),觀察現(xiàn)象;
    步驟2:用導(dǎo)線將純鋅片和純銅片連接,并在兩金屬片之間串聯(lián)一個(gè)電流表(如圖?。?,觀察現(xiàn)象。
    (4)步驟1觀察到的現(xiàn)象是
     
    。
    【分析解釋】圖戊為步驟2的微觀原理示意圖(提示:圖中的e-表示電子)。
    (5)氫氣是由
     
    (填“鋅片”或“銅片”)與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的。
    (6)請(qǐng)根據(jù)圖示,從微觀角度描述在銅片表面產(chǎn)生氫氣的過(guò)程
     
    。
    【反思拓展】
    (7)若按己圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。則石墨碳棒上
     
    (填“有”或“沒(méi)有”)氣泡產(chǎn)生。
    (8)若將己圖中稀硫酸換成硫酸銅溶液,電流表指針也發(fā)生偏轉(zhuǎn)。則
     
    (填“鋅片”或“石墨碳棒”)上會(huì)出現(xiàn)紅色固體。
    【延伸應(yīng)用】
    (9)一般情況下,兩種活動(dòng)性不同的金屬在潮濕的環(huán)境中接觸時(shí),活動(dòng)性強(qiáng)的金屬首先被腐蝕。造船工業(yè)為了避免輪船的鋼鐵外殼被腐蝕,通常在輪船外殼鑲嵌的金屬是
     
    (填字母)。
    A.銀塊
    B.銅塊
    C.錫塊
    D.鋅塊

    發(fā)布:2024/12/25 12:0:1組卷:81引用:3難度:0.5
  • 3.關(guān)于鹽的性質(zhì)研究是一項(xiàng)重要的課題,某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質(zhì)”為主題開(kāi)展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。
    【任務(wù)一】認(rèn)識(shí)碳酸氫鈉
    (1)下列關(guān)于碳酸氫鈉的說(shuō)法正確的是
     
    。
    A.碳酸氫鈉是由Na+
    HCO
    -
    3
    構(gòu)成
    B.碳酸氫鈉俗稱純堿
    C.碳酸氫鈉醫(yī)療上能用于治療胃酸過(guò)多癥
    D.碳酸氫鈉難溶于水
    【任務(wù)二】探究碳酸氫鈉的性質(zhì)
    (2)探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應(yīng):興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中,加入稀鹽酸,如圖1所示,觀察到甲試管中有氣泡產(chǎn)生,乙中
     
    ,說(shuō)明碳酸氫鈉能與稀鹽酸反應(yīng)生成CO2,寫出試管甲中反應(yīng)的化學(xué)方程式
     
    。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (3)探究碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性:用酒精燈充分加熱玻璃管,如圖2所示。
    資料:無(wú)水硫酸銅呈白色,遇水后呈藍(lán)色
    ①發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)無(wú)水硫酸銅變藍(lán),紫色石蕊溶液變紅,說(shuō)明碳酸氫鈉受熱易分解,且有
     
    和二氧化碳生成。
    ②實(shí)驗(yàn)后興趣小組同學(xué)猜想玻璃管A處固體產(chǎn)物僅是Na2CO3而不含有NaOH,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明(寫出具體步驟和現(xiàn)象):
     

    (4)常溫下,興趣小組同學(xué)取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當(dāng)溶液的pH變?yōu)?.68時(shí)開(kāi)始有無(wú)色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過(guò)程中溶液的pH隨時(shí)間變化如圖3所示。
    【查閱資料】
    材料一:NaHCO3溶于水后,少量的
    HCO
    -
    3
    能同時(shí)發(fā)生如下變化:
    變化①:
    HCO
    -
    3
    +H2O→H2CO3+OH-
    變化②:
    HCO
    -
    3
    CO
    2
    -
    3
    +H+
    材料二:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對(duì)大小有關(guān)。常溫下,當(dāng)單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時(shí)溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大,溶液的pH越小。
    ①根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可知NaHCO3溶液顯堿性,結(jié)合材料一、二從微觀角度說(shuō)明原因:
     
    。
    ②根據(jù)本實(shí)驗(yàn),可知從0~30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷
     
    (填“增大”或“減小”)。

    發(fā)布:2024/12/25 17:0:2組卷:87引用:2難度:0.4
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