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解答题-实验探究题 较难0.4 引用2 组卷361
某校化学研究性学习小组在学习了金属的知识后,探究Cu的常见化合物的性质。过程如下:
【提出问题】
①在元素周期表中,Cu、Al位置接近,Cu不如Al活泼,Al(OH)3具有两性,Cu(OH)2也具有两性吗?
②通常情况下,Fe2+的稳定性小于Fe3+的,Cu+的稳定性小于Cu2+的吗?
③CuO有氧化性,能被H2、CO等还原,也能被NH3还原吗?
【实验方案】
(1)解决问题①需用到的药品有CuSO4溶液、_________________________(填试剂名称,一种或多种),同时进行相关实验。
(2)解决问题②的实验步骤和现象如下:取 98 g Cu(OH)2固体,加热至80~100 ℃ 时,得到80 g黑色固体粉末,继续加热到1000 ℃ 以上,黑色粉末全部变成红色粉末A。冷却后称量,A的质量为72 g,A的化学式为________________。向A中加入足量的稀硫酸,得到蓝色溶液,同时观察到容器中还有红色固体存在,则反应的离子方程式为______________________________________________
(3)为解决问题③,设计的实验装置如图所示(夹持及尾气处理装置未画出):实验中观察到CuO变为红色物质。查资料可知,同时生成一种无污染的气体,该气体的化学式为________

【实验结论】
(4)Cu(OH)2具有两性。证明Cu(OH)2具有两性的实验现象是_________________________
(5)根据实验方案(2),得出的Cu+和Cu2+稳定性大小的结论:在高温时_________________;在酸性溶液中____________________________________________________________________
(6)CuO能被NH3还原。有同学认为NH3与CuO反应后生成的红色物质是Cu,也有同学认为NH3与CuO反应后生成的红色物质是Cu和A的混合物。请你设计一个简单的实验方案验证NH3与CuO反应后生成的红色物质中是否含有A:______________________________________________________________________
15-16高一下·安徽合肥·期中
知识点:铜的其他化合物化学实验探究 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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某化学学习小组在学习了Al、Fe的性质后,设计如下实验,探究Cu的常见化合物的性质。
[实验1]探究Cu(OH)2是否具有两性
药品:CuSO4溶液、浓NaOH溶液、稀H2SO4
实验步骤:
①取少量CuSO4溶液于试管中,逐滴加入浓NaOH溶液至产生较多蓝色沉淀,静置后过滤。
②结论:Cu(OH)2具有两性。
(1)实验步骤②的内容为______
(2)能证明Cu(OH)2具有两性的实验现象为_______
[实验2]探究Cu(I)和Cu(Ⅱ)的稳定性
实验步骤:
①取98gCu(OH)2固体,加热至80~100℃时,得到80g黑色固体粉末,继续加热到1000℃以上,黑色粉末全部变成红色粉末A。
②冷却后称量,A的质量为72g。
③向A中加入适量的稀硫酸,得到蓝色溶液,同时观察到容器中还有红色固体存在。
(3)通过计算判断A的化学式为_______(不需要书写计算过程)
(4)步骤③中发生反应的离子方程式为____________
(5)根据上述实验现象得出Cu(I)和Cu(Ⅱ)的稳定性大小的结论为:固态时___________,酸性溶液中________
[实验3]探究CuO被NH3还原的产物
该学习小组同学设计了如图所示的实验装置(夹持及尾气处理装置未面出)。实验中观察到CuO变为红色物质。查资料可知,同时生成一种无污染的气体。

(6)反应产生的无污染气体的化学式为_______
(7)有同学认为NH3与CuO反应后生成的红色物质是Cu,也有同学认为NH3与CuO反应后生成的红色物质是Cu和A的混合物。请你设计个简单的实验方案验证红色物质中是否含有A:_____
某化学研究性学习小组设想探究铜的常见化学性质,过程设计如下:
[提出猜想]
问题1:在周期表中,铜与铝的位置很接近,铜不如铝活泼,氢氧化铝具有两性,氢氧化铜有两性吗?
问题2:铁和铜都有变价,一般情况下,正二价铁的稳定性小于正三价的铁,正一价的铜稳定性也小于正二价的铜吗?
问题3:氧化铜有氧化性,能被H2、CO还原,它能被氮的某种气态氢化物还原吗?
[实验探究]
Ⅰ.解决问题1:
(1)需用到的药品除铜、铝、1mol/LCuSO4溶液、稀H2SO4外还需___________ (填试剂化学式);
(2)配制1 mol/LCuSO4溶液25mL,选用的仪器除烧杯、天平、玻璃棒、量筒、胶头滴管外,还有_________________(填仪器名称);
(3)为达到目的,你认为应进行哪些相关实验?(实验内容和步骤)
①制备Cu(OH)2_______________________________________________________
Ⅱ.解决问题2的实验步骤和现象如下:取一定量制得的氢氧化铜周体,于坩埚中灼烧,当温度达到80~100℃得到黑色同体粉末;继续加热至1000℃以上,黑色粉末全部变成红色粉末氧化亚铜;取适量红色氧化亚铜粉末于洁净试管中,加入过量的稀硫酸或盐酸,得到蓝色溶液,同时观察到试管底还有红色固体存在。根据以上实验及现象:
(4)写出氧化亚铜与稀硫酸(或盐酸)反应的离子方程式:_________________________________
(5)从实验可得出的结论是__________________________________________________________
Ⅲ.解决问题3:
设计如下装置:(夹持装置未画出)
   
当某种氮的气态氢化物(X)缓缓通过灼热的氧化铜,观察到氧化铜由黑色变成了红色,无水硫酸铜变成蓝色,生成物中还有一种无污染的气体Y;将X通入红热的CuO燃烧管完全反应后,消耗0.01 mol X,测得B装置增重0.36 g,并收集到单质气体Y0.28 g;
(6)研究小组同学确证燃烧管生成的红色物质是铜,你认为他们确证的方法是________________
(7)X气体的摩尔质量为_____________
(8)C中发生反应的化学方程式:______________________________________________________
某化学研究性学习小组设计实验探究铜的常见化学性质,过程设计如下。
[提出猜想]
问题1:在周期表中,铜与铝的位置很接近,铜不如铝活泼,氢氧化铝具有两性,氢氧化铜也有两性吗?
问题2:铁和铜都有变价,一般情况下,正二价铁的稳定性小于正三价的铁,正一价铜的稳定性也小于正二价的铜吗?
问题3:氧化铜有氧化性,能被H2、CO还原,它也能被氮的某种气态氢化物还原吗?
[实验探究]
Ⅰ.解决问题1。
(1)需用到的药品除铜、铝、1 mol·L1 CuSO4溶液、稀H2SO4外还需________(填试剂的化学式)溶液。
(2)配制1 mol·L1 CuSO4溶液250 mL,选用的仪器除烧杯、托盘天平、玻璃棒、量筒、胶头滴管外,还有________________(填仪器名称)。
(3)为达到实验目的,你认为应进行哪些相关实验?
实验内容和步骤:
①Cu与稀H2SO4反应;
____________________
____________________
Ⅱ.解决问题2。
取一定量制得的氢氧化铜固体,于坩埚中灼烧,当温度达到80~100 ℃得到黑色固体粉末;继续加热至1 000 ℃以上,黑色粉末全部变成红色粉末氧化亚铜;取适量红色氧化亚铜粉末于洁净试管中,加入过量的稀硫酸(或盐酸),得到蓝色溶液,同时观察到试管底部还有红色固体存在。根据以上实验现象回答问题。
(4)写出氧化亚铜与稀硫酸(或盐酸)反应的离子方程式:________________
(5)从实验Ⅱ可得出的结论是____________________________
Ⅲ.解决问题3。
设计如下装置(夹持装置未画出):

当氮的某种气态氢化物(X)缓缓通过灼热的氧化铜时,观察到氧化铜由黑色变成了红色,无水硫酸铜变成蓝色,生成物中还有一种无污染的气体Y;将X通入灼热的CuO燃烧管完全反应后,消耗0.01 mol X,测得B装置增重0.27 g,并收集到0.14 g单质气体Y。
(6)研究小组同学验证燃烧管生成的红色物质是铜,你认为他们验证的方法是____________________
(7)X气体的摩尔质量是____________
(8)C中发生反应的化学方程式为______________________

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