Question

【題目】實驗室用如圖1所示裝置的部分或全部組合后完成如下實驗，請回答下列問題。

（1）雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣，A裝置中發生反置的化學方程式為_____，A與C相連后C中的現象為_____。

（2）若將A裝置中的藥品換成稀硫酸和鋅粒，產生的H2經干燥后用D裝置收集，當D裝置的瓶口向下時，導管口的連接順序應是a→b→c→_____。

（3）若將A裝置中的藥品換成硫酸銅溶液和鐵粉，發現生成紅色固體物質的同時有較多的氣泡放出。老師提示，該反應生成的氣體只有一種。

（猜想）放出的氣體可能是SO2、O2、H2中的一種，提出猜想的依據是_____。

（資料）S02易溶于水，化學性質與二氧化碳相似，能使澄清石灰水變渾濁，生成CaS03。

（方案）依據上述猜想，實驗小組同學分別設計了如下方案。

①甲同學認為是O2，則檢驗方法是_____。

②乙同學認為是S02，則只需將裝置A、C相連，看澄清石灰水是否變渾濁即可。寫出SO2與Ca（OH）2反應的化學方程式：_____。

③丙同學在乙同學實驗裝置的基礎上增加了如圖2所示的裝置，觀察到試管中產生的現象是_____。

（結論）經過實驗，得出結論：放出的氣體為H2。

（4）在氫氣還原氧化銅的實驗中，向50g氧化銅粉末中通氫氣，加熱一段時間后，測得反應后生成水的質量為9g。求已反應掉的氧化銅的質量________。

Answer 1

【答案】 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑； 澄清的石灰水變渾濁； g； 質量守恒定律； 帶火星的木條檢驗，看木條是否復燃； SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O； 銅網表面的黑色物質變紅； 已反應掉的氧化銅的質量為40g。

【解析】根據所學知識和題中信息知，（1）雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣，A裝置中發生反置的化學方程式為CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。A與C相連后C中的現象為澄清的石灰水變渾濁，二氧化碳與澄清的石灰水反應生成白色沉淀碳酸鈣。（2）若將A裝置中的藥品換成稀硫酸和鋅粒，產生的H2經干燥后用D裝置收集，當D裝置的瓶口向下時，導管口的連接順序應是a→b→c→g，濃硫酸具有吸水性，氫氣密度比空氣小。（3）若將A裝置中的藥品換成硫酸銅溶液和鐵粉，發現生成紅色固體物質的同時有較多的氣泡放出。該反應生成的氣體只有一種。鐵比銅活潑，鐵與硫酸銅溶液反應生成硫酸亞鐵和銅。【猜想】放出的氣體可能是SO2、O2、H2中的一種，提出猜想的依據是質量守恒定律，任何一個化學反應都必然遵循質量守恒定律。【方案】設計如下方案。①甲認為是O2，則檢驗方法是帶火星的木條檢驗，看木條是否復燃，氧氣可以使帶火星的木條燃燒。②乙認為是S02，則只需將裝置A、C相連，看澄清石灰水是否變渾濁即可。SO2與Ca（OH）2反應的化學方程式是SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O，S02易溶于水，能使澄清石灰水變渾濁，生成不溶于水的CaS03。③丙在乙實驗裝置的基礎上增加了如圖2所示的裝置，觀察到試管中產生的現象是銅網表面的黑色物質變紅，二氧化硫具有還原性，把氧化銅還原為銅。【結論】放出的氣體為H2。

（4）解∶設已反應掉的氧化銅的質量為x

H2 + CuO△ Cu + H2O

80 18

x 9g

＝ ,x＝40g。

點睛∶這是一道綜合題，S02易溶于水，化學性質與二氧化碳相似，能使澄清石灰水變渾濁，生成CaS03 白色沉淀。鐵比銅活潑，鐵與硫酸銅溶液反應生成硫酸亞鐵和銅。