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5.(1)将混有少量氧化铜的铁粉放入烧杯中,加入过量的盐酸使其充分反应.反应停止后,烧杯中还有少量的固体物质存在,请推断,该固体物质中一定有铜;
(2)如果要将混有少量铁粉的氧化铜互相分离,请说出一种简单的方法利用磁铁将铁粉吸附分离.
(3)已知硫酸溶液中存在H+、SO42-和H2O,为了证明能使石蕊试液变红的是硫酸溶液中的H+,某同学设计如图所示实验,其中能证明使石蕊试液变红的是硫酸溶液中的H+的实验组合是②③④.

分析 (1)根据金属的活动性铁>氢>铜,混有少量氧化铜的铁粉加入过量稀硫酸充分反应,氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,而铁与硫酸及生成的硫酸铜都能发生反应,与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气、与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,置换出的铜不能与稀硫酸发生反应.根据以上分析,可对烧杯中的固体物质及溶液中溶质做出判断.
(2)根据铁能被磁铁吸引分析回答;
(3)题目的要求是证明能使石蕊试液变红色的是H+.而要证明这个结论,就要把硫酸中其余的粒子使石蕊变色的可能性排除.题目又说已知硫酸中含有H2O、H+、SO42-,所以就要分别排除H2O和SO42-的作用.

解答 解:(1)由于氧化铜、铁粉都能与稀硫酸反应而稀硫酸过量,烧杯中少量固体物质一定不可能是铁或氧化铜;由于铁能置换出氧化铜与硫酸反应生成的硫酸铜中的铜,而置换出的铜不能与稀硫酸发生反应,则少量固体物质应为铜,稀硫酸过量,铁粉一定被完全反应,没有剩余;
(2)由于铁能被磁铁吸引,所以,如果要将混有少量铁粉的氧化铜互相分离,可利用磁铁将铁粉吸附分离;
(3)由图示可知,实验②不变色,说明水分子不能使石蕊变红;实验③不变色,说明硫酸根离子和水分子不能使石蕊变色;实验④变红,则能使石蕊试液变红色的是H+.所以能证明使石蕊试液变红的是硫酸溶液中的H+的实验组合是②③④.
故答案为:(1)铜;(2)用磁铁将铁粉吸附分离;(3)②③④.

点评 本题考查了实验验证的实验方案设计和性质验证,题目难度较大.

练习册系列答案
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(1)用白色固体与黑色固体混合加热制取氧气,应选用的发生装置(填字母)A,该反应的符号表达式(用化学式)表示为2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2
(2)B装置中仪器“③”的末端要位于液面以下的目的是防止生成的气体从长颈漏斗逸出.

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16.在近代英国科学家道尔顿和意大利科学家阿伏伽德罗提出了原子论和分子学说.

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13.随着世界工业经济的发展、人口的剧增、人类欲望的无限上升和生产生活方式的无节制,世界气候面临越来越严重的问题,二氧化碳排放量越来越大,地球臭氧层正遭受前所未有的危机,全球灾难性气候变化屡屡出现,已经严重危害到人类的生存环境和健康安全.目前,“低碳”正成为国民的共识.
(1)CO2含量增多,温室效应增强.
近几十年来,大气中CO2含量增多的主要原因是化石燃料的燃烧和森林乱砍滥伐.
(2)减少大气中二氧化碳含量的研究.
①将空气中的二氧化碳输送到冰冷的深海中贮藏. 但有科学家担心这样做会增加海水的酸度,导致海洋生物死亡,二氧化碳使海水酸度增加的原因是CO2+H2O═H2CO3(用化学方程式表示).
②将过多的二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应,转化为水和甲烷(CH4).这个反应的化学方程式为CO2+4H2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{△}$CH4+2H2O.
(3)节能减排,低碳生活.
①许多市民参与了“地球一小时”活动,晚上熄灯一小时.下列说法与这个活动的主要目的不相符合的是C.
A.节约能源    B.减少温室气体排放    C.欣赏城市夜景   D.关注全球气候
②低碳生活从细节做起,你的一个低碳举措是随手关灯(或步行代替乘车或骑自行车上学等)..

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科目:初中化学 来源: 题型:解答题

20.某化学兴趣小组的学生研究过量的炭粉与Fe2O3在高温条件下反应的气体产物成分.探究过程如下:
(1)提出假设:气体产物全部是C02
(2)查阅资料:a.氮气不能与炭粉及Fe2O3反应.
b.高温下可以发生下列反应:
2Fe203+3C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4Fe+3CO2↑  
C+C02$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO
(3)设计方案:将一定量氧化铁在隔绝空气的环境下与过量炭粉充分反应.用实验中实际测得产生气体的质量,与理论计算得到的CO2的质量进行比较.
(4)实验装置:如图所示.
(5)实验操作:
①称量:反应前Fe2O3的质量3.20g;炭粉的质量2.00g;玻璃管C的质量48.48g.反应后玻璃管与残留固体共52.24g.
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(6)问题分析:
①用酒精喷灯而不用酒精灯的目的是获得高温.
②加热前先通一段时间氮气的目的是清除试管中空气(氧气),防止炭粉与空气中氧气发生反应.
③根据题意B试管中应加入的试液是氢氧化钠溶液或足量的氢氧化钙溶液.
④理论计算:若氧化铁与炭粉反应的气体产物全部是C02,求3.2g氧化铁完全反应时生成CO2的质量(Fe-56  O-16  C-12).1.32g
⑤根据实验数据计算实验中实际获得气体的质量1.44g.
(7)结论:(要求简述获得结论的理由)因为生成的气体质量为1.44g>1.32g,故气体产物不完全为CO2,实际是C02和C0的混合物,原假设不能成立.

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17.下列电离方程式书写正确的是(  )
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14.自从歼-20去年首次试飞被曝光以来,中国的新一代战机便成为全世界关注的焦点.人们首先发现,不仅歼-20炫酷的外形让人眼前一亮,而且其机身一改以往颜色,变成了灰黑色.这灰黑色就是其能隐形的关键,它能吸收雷达发出的雷达波,主要成分是有机物M(分子式:C6H4S4    M燃烧的化学方程式为:C6H4S4+11O2→6CO2+4SO2+2H2O).某化学兴趣小组为验证其组成元素,并探究其分子结构进行了下列实验:

将少量样品放入A的燃烧管中,通入足量O2,用电炉加热使其充分燃烧,并将燃烧产物依次通入余下装置.(夹持仪器的装置已略去)
说明:1.A中CuO的作用是将有机物中的C元素全部氧化成CO2
     2.品红溶液用于检验SO2会褪色,KMnO4溶液用于吸收SO2并且不与CO2反应
     3.SO2也能使澄清石灰水变浑浊 
(1)装置B的目的是验证有机物中含氢元素,则B中盛装的试剂可为:无水硫酸铜.
(2)D中盛放的试剂是:c(填序号).可供选择的试剂:
a.NaOH溶液  b.品红溶液  c.KMnO4溶液 d.饱和石灰水   
(3)能证明有机物含碳元素的现象是:E中品红溶液不褪色,F中溶液变浑浊.
(4)装置I、II不能互换的理由是:气体通过Ⅱ时,会带出水蒸气,干扰氢元素的验证.
(5)指出装置F的错误没有排气管,会使容器内气压变大造成危险.

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科目:初中化学 来源: 题型:解答题

15.小丽同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”这一命题,她设计完成了以下探究实验.
实验一:取5毫升5%的过氧化氢溶液于试管中,伸入带火星的木条,结果是有少量气泡产生,但木条不复燃.
实验二:向盛有5毫升水的试管中加入适量的二氧化锰,伸入带火星的木条,结果是无明显现象,做这个实验的目的是证明二氧化锰加入水中不能产生气体.
实验三:向盛有5mL5%过氧化氢溶液的试管中加入二氧化锰,伸入带火星的木条(请你替小丽设计实验方案),结果是产生大量气泡,木条复燃.
通过这三个实验,小丽得出结论“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”.小樱同学认为要得到上述实验结论,还需补充两个实验.其实验目的分别是:
①验证二氧化锰的质量在反应前后是否改变②验证二氧化锰的化学性质在反应前后是否改变.

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