【題目】某化學(xué)興趣小組為研究酸的化學(xué)性質(zhì),他們將一定量稀硫酸加入到盛有少量CuO的試管中,觀察到黑色粉末全部溶解,溶液呈 色,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 .為進(jìn)一步確定反應(yīng)后所得溶液中的溶質(zhì)成分,他們進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)探究.

【提出猜想】猜想一: ;猜想二:H2SO4和CuSO4

【資料查詢】CuSO4溶液呈弱酸性,加入Zn粒時(shí)有極少量的氣體產(chǎn)生.

【實(shí)驗(yàn)探究】為了驗(yàn)證猜想,該興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案.

方案﹣:取所得溶液少許于試管中,滴入石蕊試液,振蕩,若觀察到溶液顯紅色,則猜想二正確.

方案二:取所得溶液少許于另一支試管中,加入足量Zn粒,若觀察到產(chǎn)生大量氣體、 等現(xiàn)象,則猜想二正確.

【討論交流】A、經(jīng)過討論,大家一致認(rèn)為方案一是錯(cuò)誤的,其理由是

B、要使由H2SO4和CuSO4組成的混合溶液中的溶質(zhì)只有CuSO4,可向其中加入過量的 (填序號(hào)).

a、CuO b.Cu(OH)2 c、Cu d.Cu(NO32

【拓展探究】某混合溶液由硫酸和硫酸銅溶液組成.上述小組同學(xué)又進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):取124.5g該混合溶液于燒杯中,然后將120gNaOH溶液分六次加入其中,毎次充分反應(yīng)后稱量所得溶液的質(zhì)量,所測(cè)數(shù)據(jù)如下表所示.

第1次

第2次

第3次

第4次

第5次

第6次

加入NaOH溶液的質(zhì)量/g

20

20

20

20

20

20

反應(yīng)后溶液的質(zhì)量/g

144.5

164.5

179.6

189 8

200

220

每次產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量/g

0

0

m

n

9.8

0

計(jì)算:

(1)上述表格中產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量:m= ,n=

(2)所加NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

(3)第5次加入NaOH溶液充分反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

【答案】藍(lán),CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;【提出猜想】CuSO4;【實(shí)驗(yàn)探究】方案二:紅色物質(zhì)生成.【討論交流】A、CuSO4溶液呈弱酸性;B、ab;【拓展探究】(1)4.9g,9.8g.(2)40%.(3)35.5%.

【解析】由于稀硫酸與氧化銅反應(yīng)生成了硫酸銅和水,所以,將一定量稀硫酸加入到盛有少量CuO的試管中,觀察到黑色粉末全部溶解,溶液呈藍(lán)色,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CuO+H2SO4=CuSO4+H2O.【提出猜想】由于稀硫酸與氧化銅反應(yīng)生成了硫酸銅和水,所以猜想一溶液中的溶質(zhì)是CuSO4,當(dāng)硫酸過量時(shí)溶液溶質(zhì)的是H2SO4和CuSO4:【實(shí)驗(yàn)探究】方案二:由于鋅能與稀硫酸反應(yīng)生成了氫氣能與硫酸銅反應(yīng)生成了硫酸鋅和銅,所以取所得溶液少許于另一支試管中,加入足量Zn粒,若觀察到產(chǎn)生大量氣體、有紅色物質(zhì)生成等現(xiàn)象,則猜想二正確.【討論交流】A、CuSO4溶液呈弱酸性,能使紫色石蕊試液變成了紅色經(jīng)過討論,大家一致認(rèn)為方案一是錯(cuò)誤的;B、由于氧化銅、氫氧化銅都不溶于水,能與硫酸反應(yīng)生成了硫酸銅.所以要使由H2SO4和CuSO4組成的混合溶液中的溶質(zhì)只有CuSO4,可向其中加入過量的氧化銅、氫氧化銅;【拓展探究】(1)由質(zhì)量守恒定律可知,上述表格中產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量:m=164.5g+20g﹣179.6g=4.9g,n=179.6g+20g﹣189 8g=9.8g.(2)由表中的數(shù)據(jù)可知,20g的氫氧化鈉溶液與硫酸銅反應(yīng)生成了的氫氧化銅的質(zhì)量為9.8g 設(shè)20g的氫氧化鈉中溶質(zhì)的質(zhì)量為x

2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4

80 98

x 9.8g

解得:x=8g

所加NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是: =40%

(3)設(shè)生成的硫酸鈉的質(zhì)量為y

由元素守恒可知:

2NaOH Na2SO4

80 142

20g×5×40% y

解得:y=71g

第5次加入NaOH溶液充分反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是: =35.5%

練習(xí)冊(cè)系列答案
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原子序數(shù)

中文名稱

元素符號(hào)

漢語拼音

113

Nh

115

117

Ts

tián

118

Og

ào

A. Nh表示這種物質(zhì)、元素、1個(gè)原子

B. 鏌的元素符號(hào)是 mo

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(1)合成氨需要的氮?dú)鈦碜钥諝,空氣屬?/span> (填“混合物”或“純凈物”).空氣中氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)約為

(2)過程中主要操作的名稱是

(3)過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,過程中反應(yīng)所屬基本反應(yīng)類型為

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