(14分)室温下,将一定浓度的Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到了蓝色沉淀。为了确定该沉淀的组成,某研究性学习小组进行了以下实验和研究。
(一)【提出假说】
假设一:两者反应只生成CuCO3沉淀;
假设二:两者反应只生成Cu(OH)2沉淀;
假设三: 。
(二)【理论探究】
假设二中只生成Cu(OH)2的原因是 (用一个离子方程式表示)。
查阅资料:CuCO3和Cu(OH)2均不带结晶水;
(三)【实验探究】
步骤一:将CuSO4溶液加入到等浓度等体积的Na2CO3溶液中并搅拌,有蓝色沉淀生成。
步骤二:将沉淀从溶液中分离出来。
步骤三:利用下图所示装置,选择必要的试剂,定性探究生成物的成分。
(1)各装置连接顺序为 。
(2)装置C中装有试剂的名称是 。
(3)能证明生成物中有CuCO3的实验现象是 。
步骤四: 步骤三:利用下图所示装置,进行定量分析:
(4)①A装置中玻璃仪器的名称是 。
②实验开始时和实验结束时都要通入过量的空气其作用分别是
和 。
数据记录:
| |
B装置中样品的质量(g) |
C装置的质量(g) |
D装置的质量(g) |
| 实验前 |
33.3 |
262.1 |
223.8 |
| 试验后 |
24 |
264.8 |
230.4 |
(四)【实验结论】
利用上述数据初步判断该沉淀的成分是CuCO3和Cu(OH)2,若所得沉淀是纯净物而不是混合物,通过计算写出该物质的化学式 。
下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务
[实验目的]制取乙酸乙酯
[实验原理]甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓H2SO4混合共热的方法制取乙酸乙酯,反应的方程式为
其中浓H2SO4的作用是和
[装置设计]甲、乙、丙三位同学分别设计下列三套实验装置:
请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置,我选择的装置是(选填“甲”或“乙”),丙同学将甲装置中的玻璃管改成球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是
[实验步骤]
①按我选择的装置仪器,在试管中先加入3mL乙醇,并在摇动下缓缓加入2mL浓H2SO4充分摇匀,冷却后再加入2mL冰醋酸;②将试管固定在铁架台上;③在试管B中加入适量的饱和Na2CO3溶液;④用酒精灯对试管A加热;⑤当观察到试管B中有明显现象时停止实验。
[问题讨论](1)步骤①装好实验装置,加入样品前还应检查
(2)试管B中饱和Na2CO3溶液的作用是
(3)从试管B中分离出乙酸乙酯的实验操作是
某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有、;
(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是;
(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4中溶液,可与实验中CuSO4溶液起相似作用的是;
(4)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有、(答两种);
(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。
| A |
B |
C |
D |
E |
F |
|
| 4mol/LH2SO4/mL |
30 |
V1 |
V2 |
V3 |
V4 |
V5 |
| 饱和CuSO4溶液/mL |
0 |
0.5 |
2.5 |
5 |
V6 |
20 |
| H2O/mL |
V7 |
V8 |
V9 |
V10 |
10 |
0 |
①请完成此实验设计,其中:V1=,V6=,V9=;
②反应一段时间后,实验A中的金属呈色,实验E中的金属呈色;
③该同学最后得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因。
(1)A、B、C、D为四种短周期主族元素,且原子序数依次增大。已知A的最外层电子数是其电子层数的2倍,B是地壳中含量最高的元素,B原子的最外层电子数是D原子最外层电子数的2倍,C原子最外层只有一个电子。则元素符号为A,
B,C,D;D的最高价氧化物对应水化物的化学式为;AB2 的电子式为。
(2)海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验,请回答有关问题。
(ⅰ)步骤①灼烧海带时,除需要三脚架、坩埚、泥三角外,还需要用到下列仪器中的。
A.烧杯 B. 酒精灯 C.表面皿 D. 干燥器
(ⅱ)步骤③的实验操作名称是;步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分
离出单质碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是。
(ⅲ)步骤④的反应中碘离子被(填“氧化”或“还原”)。
(ⅳ)检验单质碘的方法是。
动手实践:某同学做同周期元素性质递变规律实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见下表,表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。
| 实验步骤 |
实验现象 |
||||
| ①将镁条用砂纸打磨后,放入试管中,加入少量水后,加热至水沸腾;再向溶液中滴加酚酞溶液 |
|
||||
| ⑤将铝条投入稀盐酸中 |
E.生成白色胶状沉淀,继而沉淀消失 |
||||
| ⑥向A1Cl3溶液中滴加NaOH溶液至过量 |
F.生成淡黄色沉锭。 |
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的:研究 性质递变规律。
(2)实验用品:试剂:金属钠,镁条,铝条,稀盐酸,新制氯水,新制Na2S溶液,AlC13溶液,NaOH溶液,酚酞溶液等。
仪器:① ,② ,烧杯,试管夹,胶头滴管,镊子,小刀,玻璃片,砂纸,火柴等。
(3)实验内容:(填写与实验步骤对应的实验现象的编号)(各1分)
| 实验内容 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
| 实验现象(填A~F) |
步骤①的化学方程式: ,
步骤⑥的离子方程式 ,
此实验的结论: 。
现有短周期元素X形成的单质A与NaOH溶液反应,有如下转化关系(若产物中有水生成则省略未表示出来):
。
(1)若常温常压下,A为气态,且B、C中均有X元素,则A与NaOH溶液反应的离子方程式为,实验室制备A的化学方程式为;
(2)若常温常压下,A为非金属固态单质,且其在电子工业中有着重要的用途,则工业制取A化学方程式为;
(3)若A为金属,C为气体,则A 与NaOH溶液反应的离子方程式为
;其最高氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式为;
(4)由(2)和(3)中两种单质形成合金在工业、建筑业中有重要的用途。一个探究性学习小组,他们拟用该合金与足量稀硫酸的反应测定通常状况下气体摩尔体积,实验装置如下:
①装置中导管a的作用是;
②实验中准确测得4个数据:实验前该合金的质量m1 g,实验后残留固体的质量m2 g,实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL;则通常状况时气体摩尔体积Vm=____________L·moL-1。