**铜为蓝*固体,溶于水可得蓝*溶液.某实验小组同学用图1装置加热**铜,发现固体由蓝*逐渐变黑,同时产生红棕...
问题详情:
**铜为蓝*固体,溶于水可得蓝*溶液.某实验小组同学用图1装置加热**铜,发现固体由蓝*逐渐变黑,同时产生红棕*有刺激*气味的气体,带火星的木条复燃.
【提出问题】**铜在加热条件下到底发生了怎样的反应?
【查阅资料】
①氧化铜和稀硫*反应的化学方程式:CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
②含氮化合物中,只有NO2是红棕*、有刺激*气味的气体.
③NO2有助燃*,能使带火星的木条复燃
【猜想假设】
Cu(NO3)2受热分解除了生成 NO2 ,还可能生成了CuO和O2.
【进行实验】
实验*作 | 实验现象 | 实验结论 |
步骤Ⅰ:将反应后试管中的固体加水充分溶解, ,加热 | 固体全部溶解,得到蓝*溶液 | **铜分解生成了氧化铜. |
步骤Ⅱ:在图1的试管和集气瓶之间连图2所示的装置,重新进行加热**铜的实验 | 集气瓶中气体为无*,带火星木条复燃 | **铜分解生成了氧气 |
步骤Ⅱ是同学们查阅了新的资料后设计完成的.该资料是关于NO2 方面的*质信息.
【获得结论】根据实验结果,Cu(NO3)2受热分解的化学方程式为 .
【反思与评价】
已知相同状况下,气体的体积比等于其分子个数比.据此,同学们认为,即使没有资料③,依据实验结论和“加热**铜产生的气体能使带火星的木条复燃”的实验现象,也能推出NO2可能具有助燃*.理由是 .
【回答】
【考点】28:实验探究物质的*质或变化规律;93:*的化学*质;9H:盐的化学*质;G5:书写化学方程式.
【专题】537:科学探究.
【分析】【猜想假设】根据质量守恒定律和资料推测Cu(NO3)2受热分解除了生成NO2;
【进行实验】因为氧化铜难溶于水,可以通过溶解,过滤,洗涤的方式与可溶*物质进行分离.而后加热稀硫*,稀硫*与氧化铜反应生成硫*铜,得到蓝*溶液;NO2气体易液化,通过含*制冷剂能将其液化;从而与其他气体分离,剩余的气体仍可以使带火星木条复燃,说明Cu(NO3)2受热分解还生成了氧气;
【获得结论】根据实验结果,Cu(NO3)2受热分解生成CuO、NO2、O2,故可书写化学方程式;
【反思与评价】通过化学反应,**铜分解生成的气体中NO2与O2的体积比为4:1,O2所占的体积分数与空气中O2的体积分数相同,分解生成气体能使带火星木条复燃而空气不能,说明NO2有助燃*;
【解答】解:
【猜想假设】根据“加热**铜,发现固体由蓝*逐渐变黑,同时产生红棕*有刺激*气味的气体,带火星的木条复燃”、“②含氮化合物中,只有NO2是红棕*、有刺激*气味的气体.③NO2有助燃*,能使带火星的木条复燃”和质量守恒定律,推测Cu(NO3)2受热分解除了生成NO2;
【进行实验】因为氧化铜难溶于水,可以通过溶解,过滤,洗涤的方式与可溶*物质进行分离.而后加热稀硫*,稀硫*与氧化铜反应生成硫*铜,得到蓝*溶液,其化学方程式为CuO+H2SO4CuSO4+H2O;NO2气体易液化,通过含*制冷剂能将其液化;从而与其他气体分离,剩余的气体仍可以使带火星木条复燃,说明Cu(NO3)2受热分解还生成了氧气;
【获得结论】根据实验结果,Cu(NO3)2受热分解生成CuO、NO2、O2,故可书写化学方程式2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑;
【反思与评价】通过化学反应,**铜分解生成的气体中NO2与O2的体积比为4:1,O2所占的体积分数与空气中O2的体积分数相同,分解生成气体能使带火星木条复燃而空气不能,说明NO2有助燃*;
故*为:
[猜想假设]NO2;[进行实验]①过滤,洗涤,向滤渣中加入足量稀硫*;
②NO2的沸点(或低温下NO2能否反应生成液态或固态物质);
[获得结论]2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑;
[分析及反思]**铜分解生成的气体中NO2与O2的体积比为4:1,O2所占的体积分数与空气中O2的体积分数相同,分解生成气体能使带火星木条复燃而空气不能,说明NO2有助燃*.
【点评】本题考查了化学方程式的书写,又考查了同学们实验方案的设计,难度较大,注意根据实验目的设计实验方案.
知识点:*和碱单元测试
题型:实验题
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