题目
某校化学兴趣小组在进行氧化铜与稀硫酸反应实验时,观察到这样特殊的现象:有红色固体出现,上层清液呈浅绿色。这引起了同学们探究的欲望。
(1)
猜想:依据实验现象并结合所学化学知识,大家一致认为用于实验的氧化铜不纯,其中一定混有物质X,其名称是。出现上述特殊现象的原因用化学方程式表示为。
(2)
为了验证猜想,甲同学征求老师同意,重新取用一份分析纯的氧化铜,加入足量溶质质量分数为9.8%的稀硫酸,进行实验。观察到现象,说明此时只是氧化铜与稀硫酸反应:对比分析,认为猜想成立。
(3)
乙同学认为无需进行化学反应实验,只需进行操作:,观察到现象,就能验证猜想成立。
(4)
老师肯定了同学们的猜想,并提出问题:氧化铜和混有的物质X在与稀硫酸发生反应时,反应的先后顺序是怎样的?
同学们【做出猜想】:
猜想一、物质X先和稀硫酸反应,然后氧化铜再和稀硫酸反应;
猜想二、物质X和氧化铜同时与稀硫酸发生反应;
猜想三、氧化铜先和稀硫酸反应,然后物质X再和稀硫酸反应。
老师提示大家,物质X和氧化铜用量的差异及不同硫酸浓度对反应先后顺序都会产生影响,今天我们只探究一个方面。并设置如表所示的实验探究内容:
【实验探究】
实验
物质X(g)
氧化铜(g)
9.8%稀硫酸
(mL)
实验现象
1
0.56
1.60
100
2
1.12
1.60
100
立即出现红色固体,无气泡产生,充分反应后上层清液呈浅绿色
3
1.68
1.60
100
立即出现红色固体,待红色固体不再增加后产生大量气泡,充分反应后上层清液呈浅绿色
补全实验1的实验现象为:。
(5)
【实验结论】从上述三个实验中可以得出,在硫酸足量且浓度为9.8%的情况下,。
(6)
【反思交流】要验证探究实验中硫酸是否足量,可测定实验后液体的pH,用pH试纸测定溶液pH的方法是:。
答案: 【1】铁粉【2】Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
【1】黑色固体逐渐消失,溶液由无色变为蓝色
【1】用磁铁吸引
【1】立即出现红色固体,无气泡产生,充分反应后上层清液呈蓝色
【1】无论铁的质量多少,反应的顺序都是氧化铜先与稀硫酸反应生成硫酸铜,然后铁与硫酸铜发生反应,若铁有剩余最后铁再与稀硫酸反应
【1】用玻璃棒蘸取待测液体滴在pH试纸上,将试纸呈现的颜色与标准比色卡比较,读出数值