氧化銅和碳粉都是黑色、難溶于水的固體,碳粉不溶于稀硫酸,氧化銅溶于稀硫酸生成藍(lán)色的硫酸銅溶液,化學(xué)方程式為:CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。現(xiàn)有兩瓶失去標(biāo)簽的黑色粉末——氧化銅和碳粉。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一種方法加以鑒別。

實(shí)驗(yàn)步驟

預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

實(shí)驗(yàn)步驟

預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

將這兩種黑色粉末各取少量于兩支潔凈的試管中,然后分別向上述試管中加入適量稀硫酸,振蕩,觀察現(xiàn)象

如果黑色固體逐漸溶解,且溶液由無(wú)色變成藍(lán)色,則該試管中裝入的原固體是氧化銅;如果黑色固體不溶解,溶液不變色(或無(wú)明顯現(xiàn)象),則該試管中裝的原固體是碳粉

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2006?山西)堿式碳酸銅[化學(xué)式Cu2(OH)2CO3,相對(duì)分子質(zhì)量為222]加熱完全分解后生成的黑色固體是什么?甲、乙、丙、丁四位同學(xué)對(duì)此進(jìn)行了探究.他們稱取了4.44g堿式碳酸銅在試管中高溫加熱的使之完全分解,冷卻至室溫,稱量黑色固體產(chǎn)物的質(zhì)量為3.2g.
他們結(jié)合堿式碳酸銅的化學(xué)式對(duì)黑色固體產(chǎn)物作出如下猜想:①可能是氧化銅 ②可能是碳粉③可能是碳粉和氧化銅的混合物.以上猜想的理由是
根據(jù)質(zhì)量定恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變,氧化銅和碳粉都是黑色的
根據(jù)質(zhì)量定恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變,氧化銅和碳粉都是黑色的

(1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案是:向盛有少量該黑色固體的試管中加入足量的稀硫酸,充分振蕩,靜置后觀察現(xiàn)象.
如果猜想①正確,現(xiàn)象應(yīng)該是
黑色粉末全部溶解,溶液呈藍(lán)色
黑色粉末全部溶解,溶液呈藍(lán)色

如果猜想③正確,現(xiàn)象應(yīng)該是
黑色粉末部分溶解,溶液呈藍(lán)色
黑色粉末部分溶解,溶液呈藍(lán)色

(2)乙同學(xué)從資料中得知:碳、氫氣、一氧化碳在加熱或高溫條件下都能奪取金屬氧化物中的氧,使其變?yōu)榻饘賳钨|(zhì).他經(jīng)過(guò)思考后,認(rèn)為猜想③可以排除.他的理由是:
碳和氧化銅在高溫下能發(fā)生反應(yīng),因此高溫下碳粉和氧化銅不可能共存
碳和氧化銅在高溫下能發(fā)生反應(yīng),因此高溫下碳粉和氧化銅不可能共存

(3)丙同學(xué)通過(guò)對(duì)得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,排除了猜想②,她的理由是(通過(guò)計(jì)算式說(shuō)明):
4.44gCu2(OH)2CO3中:m(C)=4.44g×
12
222
=0.24g<3.2g
4.44gCu2(OH)2CO3中:m(C)=4.44g×
12
222
=0.24g<3.2g

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2008?遵義)堿式碳酸銅[化學(xué)式Cu2(OH)2CO3,相對(duì)分子質(zhì)量為222]加熱完全分解后生成的黑色固體是什么?甲、乙、丙、丁四位同學(xué)對(duì)此進(jìn)行探究.請(qǐng)你與他們一起,踏上探究之路.
(1)他們稱取了2.5g堿式碳酸銅在試管中加熱使之完全分解,冷卻至室溫后,稱量黑色固體產(chǎn)物質(zhì)量為1.8g.結(jié)合堿式碳酸銅的化學(xué)式,他們對(duì)黑色固體產(chǎn)物做出以下猜想:
a、可能是氧化銅;    b、可能是炭粉;   c、可能是氧化銅和炭粉的混合物.他們做出以上猜想的依據(jù)是
化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變且氧化銅和炭粉都是黑色固體
化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變且氧化銅和炭粉都是黑色固體

(2)甲同學(xué)從資料中得知:碳、氫氣、一氧化碳在加熱或高溫條件下都能奪取一些金屬氧化物中的氧,使其變?yōu)榻饘賳钨|(zhì).他認(rèn)為猜想C可以排除,理由是
炭粉與氧化銅在加熱或高溫的條件下能發(fā)生反應(yīng)
炭粉與氧化銅在加熱或高溫的條件下能發(fā)生反應(yīng)

(3)乙同學(xué)通過(guò)對(duì)得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析.排出了猜想b,他的理由是
2.5g×
12
222
≈0.14g<1.8g堿式碳酸銅中碳元素質(zhì)量小于黑色固體的質(zhì)量
2.5g×
12
222
≈0.14g<1.8g堿式碳酸銅中碳元素質(zhì)量小于黑色固體的質(zhì)量

(4)黑色固體究竟是什么?
丙同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案:向盛有少量該黑色固體的試管中加入足量的稀硫酸,充分振蕩后,靜置觀察.黑色固體消失,溶液變藍(lán).丁同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案(如右圖所示):在盛有少量該黑色固體的玻璃管中,通入一氧化碳后加熱.黑色固體逐漸變成光亮的紅色,澄清石灰水變渾濁.他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象都得出結(jié)論:黑色固體是氧化銅.丙、丁兩同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案,
丙同學(xué)
丙同學(xué)

(填丙同學(xué)或丁同學(xué))較好,談?wù)勀愕目捶ǎ?!--BA-->
丁同學(xué)方案需加熱或操作復(fù)雜或易污染空氣等
丁同學(xué)方案需加熱或操作復(fù)雜或易污染空氣等
.(簡(jiǎn)答一條)
(5)科學(xué)探究的方法和途徑有多種,只要善于思考,就會(huì)有驚喜的發(fā)現(xiàn).根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析,也可以得出結(jié)論:黑色固體是氧化銅.理由是
設(shè)2.5g堿式碳酸銅能得到氧化銅的質(zhì)量為x,根據(jù)質(zhì)量守恒
Cu2(OH)2CO3~2CuO
222
2.5g
=
2×80
x
x≈1.8g與生成黑色固體的質(zhì)量相等,則黑色固體產(chǎn)物為氧化銅.
或2.5g堿式碳酸銅可轉(zhuǎn)化為CuO的質(zhì)量為:2.5g×
2×64
222
÷
64
80
≈1.8g
與生成黑色固體質(zhì)量相等,則黑色固體產(chǎn)物為氧化銅.
設(shè)2.5g堿式碳酸銅能得到氧化銅的質(zhì)量為x,根據(jù)質(zhì)量守恒
Cu2(OH)2CO3~2CuO
222
2.5g
=
2×80
x
x≈1.8g與生成黑色固體的質(zhì)量相等,則黑色固體產(chǎn)物為氧化銅.
或2.5g堿式碳酸銅可轉(zhuǎn)化為CuO的質(zhì)量為:2.5g×
2×64
222
÷
64
80
≈1.8g
與生成黑色固體質(zhì)量相等,則黑色固體產(chǎn)物為氧化銅.

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

堿式碳酸銅[化學(xué)式為Cu2(OH)2CO3,相對(duì)分子質(zhì)量為222]加熱完全分解后得到的黑色固體是什么呢?甲、乙、丙三位同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,來(lái)確定該黑色固體的組成.
(1)提出問(wèn)題:黑色固體是什么?
(2)猜想與假設(shè):黑色固體可能是:①
可能是氧化銅
可能是氧化銅
;②可能是炭粉;③可能是炭粉和氧化銅的混合物.請(qǐng)你補(bǔ)充猜想①.作出這些猜想的依據(jù)是
化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變,且氧化銅和炭粉都是黑色固體
化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變,且氧化銅和炭粉都是黑色固體

(3)實(shí)驗(yàn)方案:他們稱取了2.22g堿式碳酸銅在試管中高溫加熱使之完全分解,冷卻至室溫,稱得黑色固體產(chǎn)物的質(zhì)量為1.6g.
(4)實(shí)驗(yàn)反思:①甲同學(xué)經(jīng)過(guò)思考后,認(rèn)為可以排除猜想③,理由是
C+2CuO
 高溫 
.
 
Cu+CO2
C+2CuO
 高溫 
.
 
Cu+CO2
(用化學(xué)方程式表示).
②乙同學(xué)根據(jù)質(zhì)量守恒定律:化學(xué)反應(yīng)前后,元素的種類和質(zhì)量都不變.通過(guò)對(duì)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,排除了猜想②,他的理由是(通過(guò)計(jì)算式說(shuō)明)
2.22g堿式碳酸銅含碳元素的質(zhì)量為
12
222
×22.2g=1.2g≠1.6g
2.22g堿式碳酸銅含碳元素的質(zhì)量為
12
222
×22.2g=1.2g≠1.6g

(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:結(jié)合甲、乙同學(xué)的探究和查閱資料,丙同學(xué)確認(rèn)只有猜想①成立.
(6)實(shí)驗(yàn)拓展:丙同學(xué)想進(jìn)一步探究該黑色固體的化學(xué)性質(zhì).他發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室有一瓶無(wú)色溶液,其標(biāo)簽嚴(yán)重破損(如圖),老師告訴他該瓶試劑是硫酸、硫酸鈉或硫酸鎂溶液中的一種.他通過(guò)查閱資料得知常溫下這三種物質(zhì)的溶解度如下表:
物 質(zhì) H2SO4 Na2SO4 MgSO4
常溫下的溶解度∕g 與水以任意比互溶 18.0 39.0
丙同學(xué)根據(jù)以上信息,分析此溶液一定不是
硫酸鈉
硫酸鈉
溶液.為確定其成分,他取了少量黑色固體放入試管中,然后向其中滴加了一定量的該無(wú)色溶液后,發(fā)現(xiàn)黑色固體全部消失,溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色.他確定該溶液為
硫酸
硫酸
.其反應(yīng)的化學(xué)方程式為
H2SO4+CuO═CuSO4+H2O
H2SO4+CuO═CuSO4+H2O

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(2005?揚(yáng)州)小霖、小磊、小嫻三位同學(xué)一起對(duì)堿式碳酸銅Cu2(OH)2CO3受熱分解后的黑色固體產(chǎn)物的成分進(jìn)行探究.他們稱取5.0g堿式碳酸銅,在試管中加熱使之完全分解,冷卻至室溫,稱量黑色固體產(chǎn)物質(zhì)量為3.6g.
他們對(duì)黑色固體產(chǎn)物做出了以下猜想:①可能是氧化銅;②可能是炭粉;③可能是氧化銅和炭粉的混合物.
他們做出以上猜想的依據(jù)是
化學(xué)變化過(guò)程中元素不變,且氧化銅和炭粉都是黑色固體.
化學(xué)變化過(guò)程中元素不變,且氧化銅和炭粉都是黑色固體.

(1)小霖設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案是:向盛有少量該物質(zhì)黑色固體的試管中加入足量的稀硫酸,充分振蕩.靜置后觀察現(xiàn)象,如果猜想①正確,現(xiàn)象應(yīng)是
試管中溶液變藍(lán)色,黑色固體消失
試管中溶液變藍(lán)色,黑色固體消失

(2)小磊進(jìn)一步思考后,根據(jù)碳的化學(xué)性質(zhì),認(rèn)為猜想③可以排除,他的理由是
炭粉在高溫條件下能與氧化銅反應(yīng)生成銅與二氧化碳
炭粉在高溫條件下能與氧化銅反應(yīng)生成銅與二氧化碳

(3)小嫻通過(guò)對(duì)得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算.排除了猜想②,她的理由是
5.0gCu2(OH)2CO3含碳元素的質(zhì)量:
12
222
×5.0g
=0.27,因?yàn)?.27g<3.6g,故②錯(cuò)誤
5.0gCu2(OH)2CO3含碳元素的質(zhì)量:
12
222
×5.0g
=0.27,因?yàn)?.27g<3.6g,故②錯(cuò)誤

(4)科學(xué)探究的方法和途徑有多種,若證明某黑色粉末確有氧化銅和炭粉組成.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),完成下表:
步      驟 現(xiàn)      象 結(jié)論(化學(xué)方程式)
取黑色粉末放于試管中加強(qiáng)熱,并將生成氣體通入澄清石灰水中
取黑色粉末放于試管中加強(qiáng)熱,并將生成氣體通入澄清石灰水中
粉末由黑色變成紅色,石灰水變渾濁
粉末由黑色變成紅色,石灰水變渾濁
2CuO+C
 高溫 
.
 
2Cu+CO2↑,Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
2CuO+C
 高溫 
.
 
2Cu+CO2↑,Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

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