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通過對常見酸.堿.鹽物理性質(zhì)及有關(guān)化學(xué)性質(zhì)的理解,了解其保存方法和其在生產(chǎn) 生活中的用途 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

硫酸銅是生產(chǎn)、生活中常見的物質(zhì),下面是某學(xué)習(xí)小組展開的探究實錄:
Ⅰ、硫酸銅的制備
(1)某學(xué)習(xí)小組同學(xué)利用銅屑、稀硫酸為原料制備硫酸銅.其原理是在高溫條件下將銅粉反復(fù)灼燒,使銅充分氧化成氧化銅,再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng)制備硫酸銅,請寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式
2Cu+O2
  △  
.
 
2CuO
2Cu+O2
  △  
.
 
2CuO
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
;
(2)通過查閱資料,同學(xué)們找到了一種工業(yè)制備硫酸銅晶體(CuSO4?xH2O)的流程,具體如下:將銅絲放到稀硫酸中,控溫在50℃.加入10%的H2O2,反應(yīng)0.5h后,升溫到60℃,持續(xù)反應(yīng)1h后,過濾、蒸發(fā)、降溫結(jié)晶等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4?5H2O.
①寫出該工藝流程生成CuSO4的化學(xué)方程式
Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O
Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O

②在上述生產(chǎn)過程中,控制溫度在50℃和60℃加熱的原因為
防止H2O2受熱分解
防止H2O2受熱分解
,
③上述生產(chǎn)流程的優(yōu)點有
耗能少
耗能少
(寫出一種即可);
④在過濾時,采用了右圖所示的裝置,你認為這樣做的優(yōu)點是
加快過濾的速度
加快過濾的速度
;
Ⅱ、硫酸銅的應(yīng)用及相關(guān)實驗
(1)波爾多液是用硫酸銅和石灰乳配成的一種天藍色、粘稠的懸濁液,其有效成分是Cu4(OH)6SO4,其中銅元素的化合價為
+2價
+2價
,該化學(xué)式可以寫成鹽和堿的形式
CuSO4?3Cu(OH)2
CuSO4?3Cu(OH)2
,其殺菌機理可看作是Cu2+使病原菌失去活性,這說明病原菌的主體是
蛋白質(zhì)
蛋白質(zhì)
(填一種有機物名稱).
(2)為驗證Al的化學(xué)性質(zhì)比銅活潑,小怡做了以下實驗,現(xiàn)象如下表:
Al片(未打磨) Al片(打磨)
CuSO4溶液
(5%,5mL)
無變化,數(shù)小時后鋁片上附有極少氣泡,幾乎無紅色物質(zhì) 極少氣泡,附著極少紅色物質(zhì),持續(xù)較長時間
CuSO4溶液
(10%,5mL)
無變化,數(shù)小時后鋁片附有稍多氣泡,僅有極少紅色斑點 稍多氣泡,附著極少(多于5%)紅色物質(zhì),持續(xù)較長時間
CuCl2溶液
(5%,5mL)
多量氣泡,迅速出現(xiàn)紅色物質(zhì),很快溶液變成無色,且溫度升高 更多量氣泡,迅速出現(xiàn)紅色物質(zhì),很快溶液變成無色,且溫度升高
認真分析上表,回答下列問題:
①鋁和銅鹽溶液反應(yīng)速率與
鋁片是否打磨
鋁片是否打磨
硫酸銅溶液的濃度
硫酸銅溶液的濃度
不同的銅鹽
不同的銅鹽
有關(guān),同時說明銅鹽溶液中的Cl-
加快
加快
(填“加快”或“抑制”)反應(yīng)速率,若實驗室沒有CuCl2溶液,則可以在CuSO4溶液中加入少許
鹽酸
鹽酸
(填物質(zhì)名稱),以使實驗現(xiàn)象更為明顯;
②該反應(yīng)過程要
放熱
放熱
(填“吸熱”或“放熱”).經(jīng)檢驗,產(chǎn)生的氣體是一種能燃燒的單質(zhì),該氣體是
H2
H2
(填化學(xué)式);
Ⅲ、硫酸銅晶體(CuSO4?xH2O)中結(jié)晶水(xH2O)含量的測定
在老師的指導(dǎo)下,學(xué)習(xí)小組取12.5g硫酸銅晶體(CuSO4?xH2O)進行熱分解,獲得相關(guān)數(shù)據(jù),并繪制成固體質(zhì)量-溫度的關(guān)系如下圖.

(1)在加熱過程中,隨著水分的蒸發(fā),固體顏色將由藍色逐漸變?yōu)?!--BA-->
色,最終變?yōu)楹谏?BR>(2)寫出固體質(zhì)量由10.7g變?yōu)?.9g時的化學(xué)方程式
CuSO4?xH2O
  △  
.
 
CuSO4+xH2O↑
CuSO4?xH2O
  △  
.
 
CuSO4+xH2O↑
;
(3)650℃以上時,硫酸銅固體就會發(fā)生分解,生成黑色金屬氧化物、二氧化硫及氧氣,此反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2CuSO4
  △  
.
 
2CuO+2SO2↑+O2
2CuSO4
  △  
.
 
2CuO+2SO2↑+O2

(4)根據(jù)圖中數(shù)據(jù),計算CuSO4?xH2O中的CuSO4的質(zhì)量分數(shù).(要求:根據(jù)x的值進行計算,CuSO4的相對分子質(zhì)量:160,H2O的相對分子質(zhì)量:18)

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小偉生日,媽媽做了很多菜,小偉發(fā)現(xiàn)媽媽將拌了“安多夫”粉的肉類加入食醋腌制時產(chǎn)生大量氣泡,引發(fā)了極大的興趣.
【查閱資料】“安多夫”是一種嫩肉粉,可破壞肉質(zhì)纖維結(jié)構(gòu),使肉質(zhì)松軟,其成分中含有碳酸氫鈉(NaHCO3).小偉聯(lián)想已經(jīng)學(xué)過的碳酸鈉(Na2CO3),其與碳酸氫鈉比較,組成元素只相差一種元素氫元素,決定與化學(xué)興趣小組的同學(xué)一道對碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)的異同點進行初步探究.
【提出問題】碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)有哪些相同點和不同點?
【探究活動一】探究碳酸氫鈉溶液的酸堿性?
【猜想1】碳酸氫鈉溶液與碳酸鈉溶液相似顯堿性.
【進行實驗1】
實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論




猜想是正確的
【探究活動二】探究碳酸氫鈉能否與酸反應(yīng)?
【猜想2】碳酸氫鈉與碳酸鈉相似都能與稀鹽酸反應(yīng)
【進行實驗2】將氣球中的碳酸氫鈉粉末、碳酸鈉粉末分別加入試管中(如圖1),氣球迅速脹大,說明碳酸氫鈉能與稀鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng).聯(lián)想到已學(xué)過的化學(xué)反應(yīng):Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,請寫出碳酸氫鈉與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式:
 

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             圖1                                     圖2
【探究活動三】探究NaHCO3與Na2CO3的熱穩(wěn)定性
【猜想3】NaHCO3和Na2CO3的熱穩(wěn)定性差,受熱都會發(fā)生分解反應(yīng).
【進行實驗3】為驗證猜想,同學(xué)們設(shè)計并進行以下甲、乙兩個對比實驗,實驗裝置如圖2所示,請你參與,完成下列表格中的空白:
  實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論
實驗甲 取少量碳酸氫鈉樣品于試管中,加熱使之充分反應(yīng),
1.試管壁上有水珠.
2.            
3.試管中仍殘留有白色固體粉末
NaHCO3 受熱易分解,產(chǎn)物是、二氧化碳和一種白色固體粉末.
實驗乙 取少量碳酸鈉樣品重復(fù)實驗甲的操作.                     碳酸鈉受熱不分解,
(1)完全反應(yīng)后,同學(xué)們猜想試管中殘留的白色固體粉末可能是氫氧化鈉(NaOH)或碳酸鈉(Na2CO3),他們猜想的主要依據(jù)是
 

(2)為了進一步確定反應(yīng)后白色固體粉末的成分,同學(xué)們設(shè)計如下兩個驗證猜想的實驗方案:
方案1:取少量該反應(yīng)后的白色固體粉末于試管中,加水溶解,并滴加酚酞試液,發(fā)現(xiàn)溶液變紅,于是他們認為該白色固體粉末是氫氧化鈉.但同學(xué)們經(jīng)過反復(fù)交流討論后,一致認為方案1得出的結(jié)論是不正確的,理由是:
 

方案2:同學(xué)們?nèi)∩倭吭摲磻?yīng)后的白色固體粉末于試管中,進行如下實驗:
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由此,同學(xué)們推斷出該殘留的白色固體粉末是
 
(填化學(xué)式),請寫出上述實驗涉及到的反應(yīng)化學(xué)方程式:
 
 

(3)有同學(xué)認為還可以用一種常見的堿溶液來驗證殘留的白色固體粉,那么它是
 
溶液.
【交流與討論】
(1)根據(jù)實驗甲及其探究活動的結(jié)果,請寫出碳酸氫鈉受熱分解的化學(xué)方程式:
 

(2)通過實驗探究大家明白了,碳酸氫鈉與碳酸鈉的化學(xué)性質(zhì)既有相同之處,又有不同之處,物質(zhì)的組成是決定物質(zhì)
 
的重要因素之一.
(3)“安多夫”在使用和貯存過程中應(yīng)注意哪些問題
 
(至少說出一點).

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小偉生日,媽媽做了很多菜,小偉發(fā)現(xiàn)媽媽將拌了“安多夫”粉的肉類加入食醋腌制時產(chǎn)生大量氣泡,引發(fā)了極大的興趣.
【查閱資料】“安多夫”是一種嫩肉粉,可破壞肉質(zhì)纖維結(jié)構(gòu),使肉質(zhì)松軟,其成分中含有碳酸氫鈉(NaHCO3).小偉聯(lián)想已經(jīng)學(xué)過的碳酸鈉(Na2CO3),其與碳酸氫鈉比較,組成元素只相差一種元素氫元素,決定與化學(xué)興趣小組的同學(xué)一道對碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)的異同點進行初步探究.
【提出問題】碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)有哪些相同點和不同點?
【探究活動一】探究碳酸氫鈉溶液的酸堿性?
【猜想1】碳酸氫鈉溶液與碳酸鈉溶液相似顯堿性.
【進行實驗1】
實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論




猜想是正確的
【探究活動二】探究碳酸氫鈉能否與酸反應(yīng)?
【猜想2】碳酸氫鈉與碳酸鈉相似都能與稀鹽酸反應(yīng)
【進行實驗2】將氣球中的碳酸氫鈉粉末、碳酸鈉粉末分別加入試管中(如圖1),氣球迅速脹大,說明碳酸氫鈉能與稀鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng).聯(lián)想到已學(xué)過的化學(xué)反應(yīng):Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,請寫出碳酸氫鈉與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式:______.

       圖1                   圖2
【探究活動三】探究NaHCO3與Na2CO3的熱穩(wěn)定性
【猜想3】NaHCO3和Na2CO3的熱穩(wěn)定性差,受熱都會發(fā)生分解反應(yīng).
【進行實驗3】為驗證猜想,同學(xué)們設(shè)計并進行以下甲、乙兩個對比實驗,實驗裝置如圖2所示,請你參與,完成下列表格中的空白:
實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論
實驗甲取少量碳酸氫鈉樣品于試管中,加熱使之充分反應(yīng),
1.試管壁上有水珠.
2.      
3.試管中仍殘留有白色固體粉末
NaHCO3 受熱易分解,產(chǎn)物是、二氧化碳和一種白色固體粉末.
實驗乙取少量碳酸鈉樣品重復(fù)實驗甲的操作.          碳酸鈉受熱不分解,
(1)完全反應(yīng)后,同學(xué)們猜想試管中殘留的白色固體粉末可能是氫氧化鈉(NaOH)或碳酸鈉(Na2CO3),他們猜想的主要依據(jù)是______.
(2)為了進一步確定反應(yīng)后白色固體粉末的成分,同學(xué)們設(shè)計如下兩個驗證猜想的實驗方案:
方案1:取少量該反應(yīng)后的白色固體粉末于試管中,加水溶解,并滴加酚酞試液,發(fā)現(xiàn)溶液變紅,于是他們認為該白色固體粉末是氫氧化鈉.但同學(xué)們經(jīng)過反復(fù)交流討論后,一致認為方案1得出的結(jié)論是不正確的,理由是:______.
方案2:同學(xué)們?nèi)∩倭吭摲磻?yīng)后的白色固體粉末于試管中,進行如下實驗:

由此,同學(xué)們推斷出該殘留的白色固體粉末是______(填化學(xué)式),請寫出上述實驗涉及到的反應(yīng)化學(xué)方程式:______、______.
(3)有同學(xué)認為還可以用一種常見的堿溶液來驗證殘留的白色固體粉,那么它是______溶液.
【交流與討論】
(1)根據(jù)實驗甲及其探究活動的結(jié)果,請寫出碳酸氫鈉受熱分解的化學(xué)方程式:______.
(2)通過實驗探究大家明白了,碳酸氫鈉與碳酸鈉的化學(xué)性質(zhì)既有相同之處,又有不同之處,物質(zhì)的組成是決定物質(zhì)______的重要因素之一.
(3)“安多夫”在使用和貯存過程中應(yīng)注意哪些問題______(至少說出一點).

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小偉生日,媽媽做了很多菜,小偉發(fā)現(xiàn)媽媽將拌了“安多夫”粉的肉類加入食醋腌制時產(chǎn)生大量氣泡,引發(fā)了極大的興趣。
【查閱資料】“安多夫”是一種嫩肉粉,可破壞肉質(zhì)纖維結(jié)構(gòu),使肉質(zhì)松軟,其成分中含有碳酸氫鈉(NaHCO3)。小偉聯(lián)想已經(jīng)學(xué)過的碳酸鈉(Na2CO3),其與碳酸氫鈉比較,組成元素只相差一種元素氫元素,決定與化學(xué)興趣小組的同學(xué)一道對碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)的異同點進行初步探究。
【提出問題】碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)有哪些相同點和不同點?
【探究活動一】探究碳酸氫鈉溶液的酸堿性?
【猜想1】碳酸氫鈉溶液與碳酸鈉溶液相似顯堿性。
【進行實驗1】

【探究活動二】探究碳酸氫鈉能否與酸反應(yīng)?
【猜想2】碳酸氫鈉與碳酸鈉相似都能與稀鹽酸反應(yīng)
【進行實驗2】將氣球中的碳酸氫鈉粉末、碳酸鈉粉末分別加入試管中(如上圖),氣球迅速脹大,說明碳酸氫鈉能與稀鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。聯(lián)想到已學(xué)過的化學(xué)反應(yīng):Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑,請寫出碳酸氫鈉與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式:________________。
【探究活動三】探究NaHCO3與Na2CO3的熱穩(wěn)定性
【猜想3】NaHCO3和Na2CO3的熱穩(wěn)定性差,受熱都會發(fā)生分解反應(yīng)。
【進行實驗3】為驗證猜想,同學(xué)們設(shè)計并進行以下甲、乙兩個對比實驗,實驗裝置如上圖所示,請你參與,完成下列表格中的空白:
(1)完全反應(yīng)后,同學(xué)們猜想試管中殘留的白色固體粉末可能是氫氧化鈉(NaOH)或碳酸鈉(Na2CO3),他們猜想的主要依據(jù)是_______________。
(2)為了進一步確定反應(yīng)后白色固體粉末的成分,同學(xué)們設(shè)計如下兩個驗證猜想的實驗方案:
方案1:取少量該反應(yīng)后的白色固體粉末于試管中,加水溶解,并滴加酚酞試液,發(fā)現(xiàn)溶液變紅,于是他們認為該白色固體粉末是氫氧化鈉。但同學(xué)們經(jīng)過反復(fù)交流討論后,一致認為方案1得出的結(jié)論是不正確的,理由是:_________________。
方案2:同學(xué)們?nèi)∩倭吭摲磻?yīng)后的白色固體粉末于試管中,進行如下實驗:
由此,同學(xué)們推斷出該殘留的白色固體粉末是_______(填化學(xué)式),請寫出上述實驗涉及到的反應(yīng)化學(xué)方程式:________________、______________。
(3)有同學(xué)認為還可以用一種常見的堿溶液來驗證殘留的白色固體粉,那么它是_______溶液。
【交流與討論】(1)根據(jù)實驗甲及其探究活動的結(jié)果,請寫出碳酸氫鈉受熱分解的化學(xué)方程式:_________________。
(2)通過實驗探究大家明白了,碳酸氫鈉與碳酸鈉的化學(xué)性質(zhì)既有相同之處,又有不同之處,物質(zhì)的組成是決定物質(zhì)____________的重要因素之一。
(3)“安多夫”在使用和貯存過程中應(yīng)注意哪些問題_____________(至少說出一點)。

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某校化學(xué)興趣小組參觀制堿廠后,獲得以下信息并對相關(guān)問題進行研究。

【查閱資料】

<資料1> 該廠采用“侯氏制堿法”生產(chǎn)的化工產(chǎn)品為純堿和氯化銨。(“侯氏制堿法”

是我國近代著名科學(xué)家侯德榜發(fā)明的一種連續(xù)生產(chǎn)純堿與氯化銨的聯(lián)合制堿工藝。)

<資料2> 生產(chǎn)原料粗鹽中含有少量可溶性雜質(zhì)(MgCl2和CaCl2)及不溶性雜質(zhì)。

<資料3> 部分生產(chǎn)流程如下圖所示。

上述流程中涉及的部分反應(yīng)的化學(xué)方程式為:MgCl2+2NaOH=    ▲    ↓+2NaCl;

Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3↓ + 2NaCl;NH4Cl== NH3↑+HCl↑

<資料4>生產(chǎn)原理:將氨氣(NH3)和二氧化碳通入飽和食鹽水中得到小蘇打和氯化銨

的混合物,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為:NaCl+ NH3 + CO2 + H2O= NaHCO3↓+ NH4Cl;分

離出固體產(chǎn)物,使其充分受熱即可分解制得純堿及兩種常見的氧化物,此反應(yīng)的化學(xué)方

程式為                        。

【問題討論】

(1)溶液A中的溶質(zhì)為        ,操作Ⅱ的名稱為      。

(2)上述生產(chǎn)流程中可循環(huán)使用的是       (填序號)。

A. CO2        B. NH3        C. HCl        D.NaOH      E. Na2CO3  

(3)根據(jù)上述信息,請你設(shè)計實驗區(qū)分碳酸鈉和碳酸氫鈉。

實驗步驟

實驗現(xiàn)象

實驗結(jié)論

【含量測定】

研究小組的同學(xué)們?yōu)榱藴y定該純堿樣品的純度,設(shè)計了如下實驗。

甲組:

取10.0 g純堿樣品(假定雜質(zhì)在整個實驗過程中不發(fā)生變化),向其中加入過量的鹽酸,

直至樣品中無氣泡冒出。充分加熱蒸發(fā)所得物質(zhì)并干燥、冷卻至室溫后稱量,所得固體質(zhì)量為10.9 g。樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為      (結(jié)果保留一位小數(shù))。

乙組:

取10.0 g純堿樣品,利用右圖所示裝置,測出反應(yīng)

后裝置C增重了3.5 g(所加試劑均足量)。實驗結(jié)束后,發(fā)現(xiàn)乙組測定的質(zhì)量分數(shù)偏小,

其原因是           ▲           。

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