同学们学习了《金属与矿物》一章后,对金属的有关性质产生了浓厚的兴趣.探究一:某小组做了如下图所示的探究实验.实验发现CO与CuO加热后黑色粉末变成红色粉末.请你参与该

发布时间:2020-08-01 04:54:42

同学们学习了《金属与矿物》一章后,对金属的有关性质产生了浓厚的兴趣.
探究一:某小组做了如下图所示的探究实验.实验发现CO与CuO加热后黑色粉末变成红色粉末.请你参与该小组的研究过程并完成相关任务:

[研究课题]探究红色粉末的主要成分
[查阅资料]
(1)有关物质的颜色:CuO粉末:黑色,Cu2O粉末:红色
(2)CuO和Cu2O都能和稀硫酸发生反应,化学方程式为:
CuO十H2SO4=CuSO4+H2O
Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O
[猜想与实验]
(1)如果硬质玻璃管内红色粉末为一种物质,请猜想它的成分,并设计简单的实验证明你的猜测. 猜想简单实验方案现象CO和CuO反应的化学方程式粉末为Cu?不反应CuO+CO=Cu+CO2?粉末溶解,溶液变成蓝色,生成红色粉末2CuO+CO=Cu2O+CO2(2)如果硬质玻璃管内红色粉末为两种物质的混合物,要确定粉末中两种物质的质量分数,还需要通过有关数据计算进行判断.下列数据为计算依据的是(________)
A.反应前CuO粉末的质量;B.硬质玻璃管中固体物质减少的质量
C.通入CO的质量;D.反应后固体混合物的总质量
探究二:实验室通常利用反应“Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑”可以制氢气.
(1)探究小组发现实验室制氢气常用粗锌(含杂质的锌)而不用纯锌,原因是粗锌跟硫酸反应放出氢气的速率比纯锌快.现将等质量的两份纯锌粉分别加入a,b两个烧杯中,两烧杯中均各盛有相同的过量稀硫酸,同时向a烧杯中加入少量的CuO粉末,充分反应后两烧杯中:
①产生氢气的质量:a________b(填“<,>,或=”)
②产生氢气的速率:a________b(填“<,>,或=”)
(2)为了测定黄铜(铜、锌合金)的组成,某研究性学习小组称取该样品10g,向其中逐滴加入9.8%的稀硫酸至刚好不再产生气体为止.反应过程中生成的气体与所用硫酸溶液的质量关系如右图所示.试计算:
①样品中铜的质量分数为:________.
②恰好完全反应时所消耗稀硫酸的质量为________克.

网友回答

解:探究一:[猜想与实验](1)将红色粉末放入试管中,再向试管中滴加稀硫酸,如果不反应,红色物质就是铜,如果反应且溶液变为蓝色说明红色物质是Cu2O;
(2)用反应前CuO粉末的质量乘以铜元素在氧化铜中的质量分数,算出铜元素质量,再用反应后固体混合物的总质量减去铜元素的质量,就是Cu2O中氧元素的质量,用氧元素的质量除以Cu2O中氧元素的质量分数,算出Cu2O的质量再求出它们的质量分数.

探究二:(1)因为是等质量的两份纯锌粉与过量稀硫酸反应,生成氢气的质量按锌算,又因为锌质量相等所以产生氢气的质量也相等;由于粗锌跟硫酸反应放出氢气的速率比纯锌快,所以加入少量的CuO粉末的要比什么都没加的快.
(2)由图可知生成氢气的质量为0.1g,设要想生成0.1g氢气需要参加反应的锌的质量为x,参加反应的硫酸质量为y.
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65?? 98????????2
x????y??????? 0.1g
,解得x=3.25g;
,解得y=4.9g;
铜的质量分数:=67.5%,稀硫酸的质量:=50g;
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