某红色固体粉末样品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一种或两种-查字典问答网
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  某红色固体粉末样品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一种或两种,某校化学自主探究实验小组拟对其组成进行探究.查阅资料:Cu2O在酸性溶液中会发生反应:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O探究一:用如图所示装置

  某红色固体粉末样品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一种或两种,某校化学自主探

  究实验小组拟对其组成进行探究.

  查阅资料:Cu2O在酸性溶液中会发生反应:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O

  探究一:用如图所示装置进行实验,回答下列问题:

  (1)仪器组装完成后,夹好止水夹,___,则说明装置A的气密性良好.

  (2)装置A是氢气的发生装置,可以选用的药品是___(填选项)

  A.稀硫酸和锌片 B.稀硝酸和铁片

  C.氢氧化钠溶液和铝片 D.浓硫酸和镁片

  (3)从下列实验步骤中,选择正确的操作顺序:①___③(填序号)

  ①打开止水夹

  ②熄灭C处的酒精喷灯

  ③C处冷却至室温后,关闭止水夹

  ④点燃C处的酒精喷灯

  ⑤收集氢气并验纯

  ⑥通入气体一段时间,排尽装置内的空气

  (4)收集氢气验纯时,最好采用___方法收集氢气.

  探究二:

  (5)取少量样品于试管中,加入适量的稀硫酸,若无红色物质生成,则说明样品中不含Cu2O;此观点是否正确___(填“是”或“否”)若填“否”,则原因是___(用离子方程式说明);另取少量样品于试管中,加入适量的浓硝酸,产生红棕色的气体.证明样品中一定含有___,取少量反应后的溶液,加适量蒸馏水稀释后,滴加___

  (填试剂和实验现象),则可证明另一成分存在,反之,说明样品中不含该成分.

  探究三:

  (6)取一定量样品于烧杯中,加入足量的稀硫酸,若反应后经过滤得到固体3.2g,滤液中Fe2+有1.0mol,则样品中n(Cu2O)=___mol.

1回答
2020-10-31 22:20
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洪勇

  (1)仪器组装完成后,夹好止水夹,在长颈漏斗中加水形成一段水柱,且不发生变化证明气密性完好,向装置A中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液注,若液柱高度保持不变;

  故答案为:向装置A中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液注,若液柱高度保持不变;

  (2)由反应原理和物质性质可知,稀酸和锌反应生成氢气,金属铝和强碱溶液反应生成氢气;

  A.稀硫酸和锌片反应生成硫酸锌和氢气,故A符合;    

  B.稀硝酸和铁片反应生成硝酸铁、一氧化氮和水,不能生成氢气,故B不符合;

  C.氢氧化钠溶液和铝片反应生成偏铝酸钠和氢气,故C符合;

  D.浓硫酸和镁片反应生成硫酸镁、二氧化硫和水,故D不符合;

  故答案为:AC;

  (3)氢气混有空气加热发生爆炸,所以开始先通氢气,打开止水夹生成氢气,通过后续装置充满氢气,目的是排出装置中的空气,检验最后U型管出来的气体氢气纯度,气体纯净后再点燃C处的酒精喷灯,反应完成后先撤酒精灯,玻璃管冷却再停氢气,操作位熄灭C处的酒精喷灯,待C处冷却至室温后,关闭止水夹,防止生成的铜被空气中氧气氧化,正确的存在顺序为:①⑥⑤④②③;

  故答案为:⑥⑤④②;

  (4)收集氢气验纯时,最好采用排水取气法收集,这样收集到的气体纯净;

  故答案为:排水法;

  (5)取少量样品于试管中,加入适量的稀硫酸,若无红色物质生成,可能是铁离子溶解生成的红色铜,不能证明样品中不含Cu2O,反应的离子方程式为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;另取少量样品于试管中,加入适量的浓硝酸,产生红棕色的气体,氧化亚铜的氧化性大于硫离子,证明样品中一定含有Cu2O,氧化亚铜和浓硝酸反应生成硝酸铜,二氧化氮和水,反应的化学方程式为:Cu2O+6HNO3(浓)=2Cu(NO3)2+2NO2↑+3H2O;取少量上述中的溶液,因为氧化亚铜反应生成硝酸铜溶液,加适量蒸馏水稀释后,依据铁离子和硫氰酸钾溶液反应生成血红色溶液分析设计,若加入硫氰酸钾溶液变红色,证明含有铁离子,否则不含有铁离子;

  故答案为:否;2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;Cu2O;KSCN溶液,若溶液变血红色;

  (6)2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O,固体为铜,铁离子全部反应生成亚铁离子,生成1.0molFe2+,消耗Cu0.5mol,剩余Cu物质的量=3,2g64g/mol

2020-10-31 22:20:45

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