解题思路:【实验讨论】根据氢氧化钠与硫酸铜反应的生成物及书写方程式原则解答.
【实验设计】根据硫酸根离子的检验方法解答;根据题中信息该物质与盐酸反应生成硫酸根离子,因此可加入盐酸,然后再加入氯化钡等可溶性钡盐溶液检验硫酸根离子.
乙同学:根据装置图中每个装置的作用及现象分析生成物.
【实验讨论】请根据图示及信息,氢氧化铜和硫酸铜分解的温度不同,确定每段反应及生成物.根据固体减少量及化学方程式分别求出氢氧化铜和硫酸铜的质量,进而求出微粒个数比,然后写出化学式
【实验结论】(1)根据反应物及生成物写出方程式,根据实验现象推知氢氧化钠过量时产生蓝色沉淀,根据学过的化学反应找出反应物的量不同生成物不同的例子.
【实验讨论】氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,化学方程式为:2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4
[实验设计](2)要检验沉淀是否洗净,只需证明洗涤液中不含硫酸根离子即可,因此可向洗涤液中加入氯化钡或硝酸钡溶液,看是否产生白色沉淀,没有白色沉淀,说明沉淀已洗干净.
(3)由题中信息可知,绿色沉淀能溶于酸性溶液,因此可将绿色沉淀转移到试管中,加入足量的稀盐酸,使沉淀完全溶解,再加入氯化钡溶液,有大量白色沉淀生成,表示浅绿色沉淀中有硫酸根离子.
乙同学:探究碱式硫酸铜受热分解的产物:A中残留有黑色固体,为氧化铜,加入足量的稀硫酸中,与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,因此溶液变成蓝色,水遇无水硫酸铜变蓝,二氧化硫能使高锰酸钾溶液颜色退去,氧气能使带火星的木条复燃.
【实验讨论】请根据图示回答下列问题:
①0~t1段没有达到反应所需的温度,因此固体质量不变.
②A B、氢氧化铜分解生成氧化铜和水,C D段硫酸铜分解生成氧化铜、氧气和二氧化硫,使固体质量减轻,
③设氢氧化铜的物质的量为a
Cu(OH)2
△
.
CuO+H2O
1 1
a [5.4g/18g/mol]
[1/a=
1
0.3mol]
a=0.3mol
设硫酸铜的物质的量为b
2CuSO4
高温
.
2CuO+2SO2↑+O2↑
2 2
b[8g/160g/mol]
[2/b=
2
0.1mol]
b=0.1mol
所以该物质中氢氧化铜与硫酸铜的微粒个数比为0.3:0.1=3:1
因此该物质的化学式为3Cu(OH)2•CuSO4
该碱式硫酸铜的化学式是Cu4(OH)6SO4;
[实验结论](1)乙同学实验中NaOH溶液与CuSO4溶液反应生成上述碱式硫酸铜的化学方程式为.6NaOH+4CuSO4=Cu4(OH)6SO4↓+3Na2SO4
(2)当NaOH溶液与CuSO4溶液反应时,CuSO4的量一定,氢氧化钠过量时才能生成蓝色沉淀.
(3)木炭燃烧,氧气不足时生成CO,氧气充足时生成CO2,反应物的量不同,产物可能不同.
故答案为:【实验讨论】2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4
【实验设计】(2)BaCl2等(3)稀盐酸
乙同学:现象与结论:蓝水SO2带火星的木条
【实验讨论】请根据图示回答下列问题:
①没有达到反应所需的温度.
②AB段:H2O; CD段:O2、SO2;
③Cu4(OH)6SO4;
【实验结论】(1)6NaOH+4CuSO4=Cu4(OH)6SO4↓+3Na2SO4.
(2)过量.
(3)木炭燃烧,氧气不足时生成CO,氧气充足时生成CO2.
点评:
本题考点: 物质的相互转化和制备;常见气体的检验与除杂方法;碱的化学性质;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
考点点评: 本题是一道较难的综合实验探究题,难点在于物质化学式的确定,生成物的确定,要求学生有良好的分析能力及实验探究能力.