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某小組同學將一定濃度NaHCO3溶液加入到CuSO4溶液中發現生成了沉淀。甲同學認為沉淀是CuCO3；乙同學認為沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物，他們設計實驗測定沉淀中CuCO3的質量分數。
（1）按照甲同學的觀點，發生反應的離子方程式為                    
（2）兩同學利用下圖所示裝置進行測定

①在研究沉淀物組成前，須將沉淀從溶液中分離并凈化。具體操作依次為     、洗滌、干燥。
②裝置E中堿石灰的作用是                         。
③實驗過程中有以下操作步驟：
a．關閉K1、K3，打開K2、K4，充分反應
b．打開K1、K4，關閉K2、K3，通入過量空氣
c．打開K1、K3，關閉K2、K4，通入過量空氣
正確的順序是（填選項序號）                。
④若沉淀樣品的質量為m g，裝置D的質量增加了n g，則沉淀中CuCO3的質量分數為        。

（10分）（1）Cu2++2HCO3-＝CuCO3↓+CO2↑+H2O（2分）（2）①過濾（2分）
②防止空氣中CO2和水蒸氣進入裝置D（2分） ③cab（2分） ④×100%（2分）

解析試題分析：（1）按照甲同學的觀點，HCO3-電離生成H+和CO32-，CO32-與Cu2+反應生成CuCO3沉淀，H+與HCO3-反應生成CO2和H2O，所以反應的離子方程式為Cu2++2HCO3-＝CuCO3↓+CO2↑+H2O。
（2）①將沉淀從溶液中分離并凈化，應進行過濾、洗滌和干燥等操作。
②為準確測定生成CO2的質量，應防止空氣中CO2和水蒸氣進入裝置，所以裝置E中堿石灰的作用是防止空氣中CO2和水蒸氣進入裝置D。
③為減小實驗誤差，應先通入過量經NaOH處理的空氣，排盡裝置內的二氧化碳氣體，即打開K1、K3，關閉K2、K4；通入過量空氣，一段時間之后，再關閉K1、K3，打開K2、K4，充分反應，最后還要通入過量經NaOH處理的空氣，使生成的二氧化碳全部被吸收，即打開K1、K4，關閉K2、K3，所以正確的操作順序是cab。
④裝置D的質量增加了ng，應為CO2的質量，則根據碳原子守恒可知m（CuCO3）＝×124g/mol，所以沉淀中CuCO3的質量分數為×100%＝×100%。
考點：考查碳酸氫納與硫酸銅溶液反應原理以及物質含量測定的實驗設計與探究等

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

硫酸亞錫（SuSO4）是一種重要的硫酸鹽，廣泛應用于鍍錫工業。某研究小組設計SnSO4制備路線如下：

查閱資料：
I．酸性條件下，錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式，Sn2+易被氧化。
II．SnC12易水解生成堿式氯化亞錫[Sn(OH)Cl]。
回答下列問題：
（1）SnC12粉末需要加濃鹽酸進行溶解，請用化學方程式說明原因___________________。
（2）在SnC12溶液中加入Sn粉的作用有兩個：①調節溶液pH ②_________________。
（3）操作I中使用的玻璃儀器有___________________。
（4）該小組通過下列方法測定所用錫粉的純度（雜質不參與反應）：
①將試樣溶于鹽酸中，發生的反應為：Sn+2HCl═SnCl2+H2↑；
②加入過量的FeCl3，發生的反應為：SnCl2+ FeCl3= SnCl4+ FeCl2
③用已知濃度的K2Cr2O7滴定生成的Fe2+，發生的反應為：6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl═6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O
滴定時，K2Cr2O7溶液應該裝在____________（填“酸式”或“堿式”）滴定管中。
若取2．0g錫粉，經上述各步反應后，共用去0．100mol/L K2Cr2O7溶液40．00mL，錫粉中錫的質量分數是____________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某混合金屬粉末,除Mg外,還含有Al、Zn中的一種或兩種,含量都在10%以上.某研究小組設計實驗探究該混合金屬粉末中鋁、鋅元素的存在.
所用試劑：樣品、pH試紙、稀H2SO4、NaOH溶液、稀NH3·H2O.
該小組探究過程如下：
●查閱資料：

①鎂、鋁、鋅都是銀白色的金屬;
②鋅(Zn)可以與NaOH溶液反應生成H2;
③Zn(OH)2為白色固體,難溶于水,可溶于強堿及NH3·H2O;
④Zn2+易形成絡合物如［Zn(NH3)4］2+,該絡合物遇強酸分解生成Zn2+、NH4+.
● 提出假設：
（1）假設①：該混合金屬粉末中除鎂外還含有________元素
假設②：該混合金屬粉末中除鎂外還含有________元素
假設③：該混合金屬粉末中除鎂外還含有鋁、鋅元素
●實驗探究：
甲同學基于假設③設計實驗方案如下：

乙同學同樣基于假設3設計另一實驗方案如下：

（2）試劑M是____________,沉淀B是_____________.
（2）試劑M是____________,沉淀B是_____________.
（3）丙同學認為乙同學的方案比甲同學的好,理由是_______________________.
（4）丁同學研究了甲、乙兩同學的方案后,在其中一種方案的基礎上用最簡便方法測定了Wg樣品中金屬鎂(Mg)的質量,他的方法是____________________________.
（5）操作Ⅰ的主要過程是：在濾液中逐滴加入_______________,直至生成的沉淀剛好溶解，再加入足量的____________________.

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

實驗室制取乙烯的反應原理為：CH3CH2OHCH2=CH2↑＋H2O，反應時，常因溫度過高而使乙醇和濃H2SO4反應生成少量的SO2，有人設計下列實驗確認上述混合氣體中有乙烯和二氧化硫。

試回答下列問題：
（1）圖中①②③④裝置盛放的試劑分別是（填選項字母）：①_________，④_________。

A．品紅溶液B．NaOH溶液C．濃硫酸D．酸性高錳酸鉀溶液
（2）能說明SO2存在的現象是___________________________________________________。
（3）確證乙烯存在的現象是_______________________________________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

實驗室制取乙酸丁酯的實驗裝置有以下甲、乙兩種裝置可供選用。
        
（甲）                    （乙）
制備乙酸丁酯所涉及的有關物質的物理性質見下表

 
乙酸
1－丁醇
乙酸丁酯
熔點(℃)
16．6
－89．5
－73．5
沸點(℃)
117．9
117
126．3
密度(g/cm3)
1．05
0．81
0．88
水溶性
互溶
可溶
(9g/100g水)
微溶
 
（1）制取乙酸丁酯的裝置應選用___________(填“甲”或“乙”)。不選另一種裝置的理由是______________________________________________________________。
（2）該實驗生成物中除了主產物乙酸丁酯外，還可能生成的有機副產物有（寫出結構簡式）________________________________________________________________。
（3）酯化反應是一個可逆反應，為提高1－丁醇的利用率，寫出兩種可行的方法：
①                       ；②                               
（4）從制備乙酸丁酯所得的混合物中分離、提純乙酸丁酯時，需要經過多步操作，下列圖示的操作中，肯定需要的化學操作是________________（選填答案編號）。
                     
A                  B                  C                  D
（5）有機物的分離操作中，經常需要使用分液漏斗等儀器。使用分液漏斗前必須_______________，某同學在進行分液操作時，若發現液體流不下來，其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外，還有                 。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

過氧化鈣晶體（CaO2·8H2O）呈白色，微溶于水，加熱至350℃左右開
始分解放出氧氣。過氧化鈣可用于改善地表水質、處理含重金屬粒子廢水、應急供
氧等。實驗室可用工業碳酸鈣（含MgCO3、FeCO3等雜質）制取純凈的碳酸鈣，然后再
用純的碳酸鈣制取過氧化鈣，其主要流程如下：

回答下列問題：
整個流程中涉及的化學反應屬于氧化還原反應的有     個，請寫出其中任意一個的離子方程式：                                ；
（2）反應②生成CaO2·8H2O的化學反應方程式為                                   ；
反應時用冰水冷卻的主要原因是                                        ；
（3）將過氧化鈣晶體在坩堝中加熱并逐漸升高溫度。測得樣品質量隨溫度的變化如圖曲線所示，則350℃以后所得固體物質的化學式為                                  。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

I．下圖表示從固體混合物中分離Q的2種方案，請回答有關問題。

（1）選用方案(i)時，Q應該具有的性質是_____________，殘留物應該具
有的性質是__________________________________。
（2）選用方案(ii)從某金屬粉末（含有Au、Ag和Cu）中分離Au，加入的試劑為____________。
（3）為提純某Fe2O3樣品（主要雜質有SiO2.Al2O3），參照方案(i)和(ii)，請設計一種以框圖形式表示的實驗方案（注明物質和操作）：
______________________________________________________________________________。
Ⅱ．某種含有少量氧化鈉的過氧化鈉樣品（己知樣品質量為1.560g、錐形瓶和水的質量為
190.720g)，利用右下圖所示裝置測定混合物中Na2O2的質量分數，每隔相同時間讀得電
子天平的數據如下表：

（4）寫出Na2O2與H2O反應的化學方程式：________________________________________．
（5）計算Na2O2質量分數時，必需的數據是_________________________________________.
不必作第6次讀數的原因是_____________________________________________________．
（6）測定上述樣品(1.560g)中Na2O2質量分數的另一種方案，其操作流程如下：

操作②的名稱是____________，該方案需直接測定的物理量是_____________ ，測定過程中
需要的儀器有電子天平、蒸發皿、酒精燈，還需要___________、__________（固定、夾
持儀器除外）,在轉移溶液時，如溶液轉移不完全，則Na2O2質量分數的測定結果_______（填
“偏大”、“偏小”或“不變”）。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

化學學習中，有關物質性質的學習離不開實驗，請閱讀下列對應的內容，并按要求完成填空
（1）實驗室經常用燒杯進行性質實驗研究，如圖所示裝置及下表中試劑，過一段時間

實驗編號
①中的物質
②中的物質
1
淀粉碘化鉀溶液
濃硝酸
2
酚酞溶液
濃硫酸
3
氯化鋁溶液
濃氨水
4
濕潤的紅紙
飽和氯水
 
實驗1、2、3、4燒杯①中的現象分別是     ，         ，        ，      ，
（2）用下圖裝置：廢銅屑制硝酸銅，反應結束后，廣口瓶內的溶液中，除了含有NaOH外，還有____(填寫化學式)

（3）濃氨水通常可以用于實驗室快速制取氨氣及其相關實驗的探究，回答下列問題．

①若要測定生成的NH3的體積，則必須選擇的裝置是      (填裝置序號)，裝置中所盛試劑應具有的性質是       ．收集干燥的NH3，收集裝置應選擇(填裝置序號)       ，理由是          ．
②向濃CaCl2溶液中先通入NH3再通入CO2氣體可制納米級（粒子直徑在1—10nm之間）碳酸鈣，試寫出制納米級碳酸鈣的離子方程式       。
（4）下圖是苯與溴發生反應并進行產物檢驗的反應裝置
實驗裝置中的冷凝管“左低右高”的放置目的是____________，整套實驗裝置中能防止倒吸的裝置是______________（填裝置序號）
對于固體硫化鈉露置在空氣中的變化，有如下假設：
假設①：固體硫化鈉易被空氣中的氧氣氧化為單質硫。
假設②：固體硫化鈉易被空氣中的氧氣氧化為亞硫酸鈉。
假設③：固體硫化鈉易被空氣中的氧氣氧化為硫酸鈉。
為了探究固體硫化鈉露置在空氣中究竟有怎樣的變化，某化學學習小組進行了如下實驗：
①從試劑瓶中取出固體硫化鈉樣品，放在研缽中研碎。
②將研缽中的樣品露置在空氣中兩天。
③從研缽中取出一藥匙樣品放在試管中，加入鹽酸，試樣全部溶解，得到澄清溶液，并放出大量氣泡。
④立即加塞，用力振蕩，產生渾濁，且氣泡的量大大減少。
（5）解釋加塞振蕩后產生渾濁，且氣泡大量減少的原因(用化學方程式表示)_____________。
（6）如果要驗證③是否成立的實驗方法是______________________

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

FeSO4·7H2O俗稱綠礬，廣泛用于醫藥和工監領域。
（1）已知FeSO4·7H2O晶體在加熱條件下發生如下反應：
。利用下圖裝置檢驗該反應的氣體產物。

請填寫下列空白：
①儀器的連接順序為        （用a～i的字母表示）。
②裝置C中的試劑X化學式為         ；該裝置中冷水的作用是            。
（2）以下是FeSO4·7H2O的實驗窒制備流理圖。

根據題意完成下列填空：
①反應Ⅱ需要l00mL l．5mol·L-1l的稀硫酸溶解潔凈的鐵屑，用質量分數為98%、密度為1.84g·cm-3的濃硫酸配制。所用的儀器有量筒、燒杯、玻璃捧、膠頭滴管及     ，量取濃硫酸的體積為             。
②反應1需要加熱數分鐘，其原因是                ；操作A為       。
③測定FeSO4·7H2O產品中Fe2+含量的常用方法是KMnO4溶液滴定法。已知稱取3.0g FeSO4·7H2O產品，配制成溶液，用硫酸酸化的0.01000moL·L-1 KMnO4溶液滴定，消耗KMnO4溶液的體積為200.00mL。發生反應的離子方程式為               ，計算上述樣品中FeSO4·7H2O的質量分數為               （保留兩位有效數字）。

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