(10镇江30).将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体。某研究性学习小组对蓝色固体的成分进行了如下探究。请完成下列各题:
(一)猜想与假设:
猜想一:固体为CuCO3,理由: ▲ (用化学反应方程式表示)。
猜想二:固体为Cu(OH)2,理由:Na2CO3溶液呈 ▲ (填“酸”或“碱”)性。
猜想三:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
(二)资料查阅:
①Cu(OH)2和CuCO3晶体均不带结晶水;
②Cu(OH)2、CuCO3受热易分解,各生成对应的两种氧化物。
(三)设计与实验:
Ⅰ.固体的获取:
(1)将反应后的固、液混合物经 ▲ 、洗涤、低温烘干得蓝色固体。
(2)判断固体已洗净的方法及现象 ▲ 。
Ⅱ.用下图所示装置,定性探究固体的成分。
(3)若用装置A、B组合进行实验,B中无现象,则猜想 ▲ 正确;
(4)若用装置A、C组合进行实验,C中无现象,则猜想 ▲ 正确;
(5)小组同学将装置按 A、 ▲ 、 ▲ (填“B”、“C”)的顺序组合进行实验,验证出猜想三是正确的,实验中:B中的现象为 ▲ ,C中的现象为 ▲ 。
结论:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
Ⅲ.固体成分定量测定:
已知Cu(OH)2的分解温度为66℃∽68℃,CuCO3的分解温度为200℃∽220℃。设固体
的组成为aCu(OH)2?bCuCO3。小组同学用热分析仪对固体进行热分解,获得相关数据,绘成固体质量变化与分解温度的关系如右图,请根据图示回答下列问题:
(6)写出A B、C D段发生反应的化学方程式:
AB段: ▲ ;
CD段: ▲ ;
(7)通过计算可得: a:b= 。
(8)若将24.0g剩余固体继续加热到更高的温度,发现固体质量减少了2.4g后质量不再改变,写出此过程中可能发生反应的化学方程式: ▲ 。
.下面是某小组同学学习氢氧化钠和稀盐酸反应时的实录:
在盛有氢氧化钠溶液的烧杯中,插入一支温度计测量溶液的温度。用胶头滴管吸取10%的稀盐酸逐滴加入到氢氧化钠溶液中。
(1)探究实验中的能量变化:
在实验过程中,随着稀盐酸的不断滴入,溶液的温度逐渐升高,你认为溶液温度升高的原因是;
(2)探究反应终点问题:
用什么方法证明此反应已恰好完全进行?
小红说:在实验后所得溶液中滴入几滴无色酚酞试液,若溶液颜色没有变化,则反应恰好完全进行。
小文说:在氢氧化钠溶液中预先滴入几滴无色酚酞试液,然后再加入稀盐酸,若溶液颜色刚好变成无色,则反应恰好完全进行。
你认为他们的说法,不正确的是,理由是。
(3)关于实验中的细节和意外情况:
①实验中,稀盐酸必须用胶头滴管逐滴滴加,这样做的目的是;
②实验过程中,要用玻璃棒不断搅拌,这样做的目的是;
③小凤在她的实验过程中意外发现有气泡出现,你认为原因是 _____。写出产生气泡的有关反应的化学方程式________、_________。
氧化铜是一种黑色固体,可溶于稀硫酸。某同学想知道是稀硫酸中的哪种粒子(H2O、H+、SO42-)能使氧化铜溶解。请你和他一起通过图中I、II、III三个实验完成这次探究活动。
(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)探究的结果为,你认为除实验II和III所用的试剂外,还能够溶解氧化铜的另一种常见物质是 。
实验室新进一批浓硝酸,化学兴趣小组为研究该试剂的保存方法,开展相关探究。请根据要求回答问题:
(1)打开盛装浓硝酸的试剂瓶,立即观察到瓶口有白雾产生。据此可知,浓硝酸具有______(填一条物理性质)。为进一步证明浓硝酸具有该性质,兴趣小组设计如下装置(脱脂棉团因喷有稀氢氧化钠与酚酞混合液而呈红色)进行实验,实验过程中将观察到的现象是_______,发生反应的化学方程式为______。
(2)将少量浓硝酸置于试管中,采用强光照射或者稍加热,立即观察到溶液上方有红棕色气体产生。据此现象可推知浓硝酸具有_____(填一条化学性质)。
(3)通过上述两个实验可知,实验室应如何保存浓硝酸?
答:__________________。
NaNO2是—种致癌物质。某兴趣小组为研究水中NaNO2的含量和消除污染的方法,进行如下目视比色法实验(比较溶液颜色深浅以测定物质浓度的方法),请你参与实验并填空:
(1)测定方法的研究
配制质量分数为0.07%的NaNO2标准溶液,分别取0、2、4、6、8、10 mL标准溶液于6支试管,加蒸馏水至总体积均为l0mL,分别加入约0.30gM粉未(M是氨基苯磺酸),振荡后制成颜色深浅不同的标准色阶。测定时取10 mL水样,加入约0.30gM粉末,振荡后与标准色阶比较,得出颜色相同的色阶所含标准溶液的毫升数,再按稀释比例计算出水样中NaNO2的质量分数(水和稀溶液的密度均按l g·cm-3计算)。
①配制质量分数为0.07%的NaNO2溶液l000 mL,所需NaNO2的质量是________g;
②用上述方法测定某水样,其与含2 mL标准溶液的色阶颜色相同,此水样中NaNO2的质量分数为__________;
(2)研究某水样在不同煮沸时间后NaNO2含量的变化
将另一水样用右图装置煮沸,测定不同煮沸时间NaNO2的质量分数,结果为:
煮沸时间(小时) |
0 |
2 |
4 |
8 |
12 |
NaNO2的质量分数 |
0 |
0 |
0.014% |
0.028% |
0.056% |
①兴趣小组设计的右图实验装置用到了蒸气回流装置,其作用是_______________;
②根据上述数据,可见此水样随煮沸时问的延长NaNO2的质量分数会逐渐______;
(3)寻找能降低水中NaNO2含量的物质,研究消除污染的有效方法
查阅资料可知,加入醋酸或双氧水可降低水中NaNO2的质量分数,请设计实验证明少量醋酸是否有降低水中NaNO2质量分数的作用,填写下列实验报告:
实验步骤 |
可能的实验现象 |
可能的结论 |
以下图示中的甲、乙两图分别表示氯化钠在水中的溶解度曲线,丙图表示硝酸钾在水中的溶解度曲线,丁图表示氯化钠在某有机溶剂中的溶解度曲线。
甲乙丙丁
请将甲图分别与上述其它曲线对比,回答下列问题。
(1)由甲、丁得出:影响固体物质溶解度的因素是。
(2)由甲、丙得出:影响固体物质溶解度曲线陡斜程度的因素是_ _。因此欲除去硝酸钾中的少量氯化钠,可采用_方法
(3)由甲、乙得出:也会影响固体物质溶解度曲线的陡斜程度。