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某研究性學習小組為了研究Cu與濃H₂SO₄的反應和比較Cu的+1價化合物與+2價化合物的穩定性，設計如下實驗探究方案（裝置中的固定儀器和酒精燈均未畫出）實驗選用細銅絲、98.3%H₂SO₄、品紅溶液、澄清石灰水、CCl₄、NaOH溶液等藥品，銅絲被卷成螺旋狀，一端投入濃H₂SO₄中，另一端露置在液面上方．

以下是該學習小組部分交流記錄及后續探究實驗的記錄．
材料一：小組交流記錄
學生1：加熱前，無現象發生；加熱后，液面下銅絲變黑，產生氣泡，有細小黑色顆粒狀物質從銅絲表面進入濃硫酸中，黑色物質是什么？值得探究！
學生2：我也觀察到黑色顆粒狀物質，后來逐漸轉變為灰白色固體，我想該灰白色固體極有可能是未溶于濃硫酸的CuSO₄．
學生3：你們是否注意到液面以上的銅絲也發黑，而且試管上部內壁有少量淡黃色S固體凝聚，會不會液面以上的銅絲與硫發生了反應，我查資料發現：2Cu+S

V  .

Cu₂S（黑色）
材料二、探究實驗剪輯
實驗1：將光亮的銅絲在酒精燈火焰上灼燒變黑，然后插入稀硫酸中，銅絲重新變得光亮，溶液呈藍綠色；將光亮的銅絲置入加熱的硫蒸氣中變黑，然后插入稀硫酸中無變化．
實驗2：截取濃硫酸液面上方變黑的銅絲，插入稀硫酸中無變化；將濃硫酸液面下方變黑的銅絲，插入稀硫酸、黑色明顯變淺，溶液呈藍綠色．
實驗3：將溶液中的黑色顆粒狀物質，經過濾、稀硫酸洗、蒸餾水洗、干燥后放入氧氣流中加熱，然后冷卻，用電子天平稱重發現質量減小10%左右．
根據上述材料回答下列問題：
（1）A試管上方的長導管的作用是；；D、E兩支試管中CCl₄
的作用是．
（2）加熱過程中，觀察到A試管中出現大量白色煙霧，起初部分煙霧在試管上部內壁析出淡黃色固體物質，在持續加熱濃硫酸（沸騰）時，淡黃色固體物質又慢慢地消失．寫出淡黃色固體消失的化學反應方程式：．
（3）對A試管中的濃H₂SO₄和銅絲進行加熱，很快發現C試管中品紅溶液褪色，但始終未見D試管中澄清石灰水出現渾濁或沉淀．學生1猜想是由于SO₂溶解度較大，生成了Ca（SHO₃）₂的緣故．請你設計實驗驗證學生1的猜想．
（4）根據上述研究，結合所學知識，你認為液面下方銅絲表面的黑色物質成分是：．（寫化學式）
（5）學生2將反應后的反應液稀釋后進行檢驗，發現溶液呈酸性，對比，學生2提出猜想是：銅與濃硫酸反應生成的硫酸銅水解使溶液呈酸性，請寫出該水解反應的離子方程式：．
你的猜想是：；
請你設計一個簡單的實驗以驗證你的猜想：．
（6）該研究性學習小組的同學為了比較Cu的+1價化合物和+2價化合物的穩定性，他們取98gCu（OH）₂固體，加熱至80℃-100℃時，得到黑色固體粉末，繼續加熱到1000℃以上，黑色粉末全部變成紅色粉末X．冷卻后稱量，X的質量為72g．向X中加入過量稀硫酸，得到藍色溶液，同時觀察到容器中還有紅色固體存在，據此可推得，X的化學式為，可以得出的結論是
．

實驗一、定性探究：
①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣，再加入約20mL飽和氯水，充分反應，有少量氣泡產生，溶液淺黃綠色褪去；
②過濾，將濾液滴在有色布條上，發現其比氯水的漂白性更強；
③為了確定反應產物，將濾液分為三份，分別進行以下實驗：
第一份與石灰水混合，立即產生大量白色沉淀；
第二份與稀鹽酸混合，立即產生大量無色氣體；
將第三份加熱，看到溶液變渾濁且有大量無色氣體產生．
經檢測，上述實驗中產生的無色氣體均為CO₂．請回答：
（1）試解釋可以在飽和氯水中加入石灰石制備HClO的原因．
（2）寫出步驟③中第一份及第二份濾液發生反應的離子方程式：
第一份：．
第二份：．
（3）試根據所學知識推測，在②的濾液中含 有的溶質，除了溶解的極少量氯氣外，還含有的其它溶質為（寫化學式）．
實驗二、定量探究：
在圓底燒瓶底部，有一用塑料網包住的過量塊狀碳酸鈣和150mL飽和氯水，按如右圖所示裝置（部分夾持、支撐儀器沒有畫出）實驗，待不再產生氣泡后，將塑料網中剩余的石灰石提出液面，密封后再加熱、煮沸燒瓶中的液體，直到量筒中的氣體不再增加．請回答：
（4）為減少用裝置Ⅲ收集氣體過程中CO₂因溶解而造成的損失，水槽中的水應換為．
A．飽和碳酸鈉溶液  B．飽和碳酸氫鈉溶液  C．飽和食鹽水
（5）用改進后的裝置進行上述實驗，測得塑料網內的碳酸鈣質量減少Ag，總共收集到標準狀況下的CO₂氣體BL，發現

BL

22.4L/mol

明顯小于

Ag

100g/mol

．若不考慮實驗操作和CO₂的溶解等因素造成的誤差，從化學反應原理來看，導致這一大小關系的原因是．

下圖是元素周期表的部分框架，請回答：

（1）根據元素周期表回答下面問題：
a）元素周期表中的元素⑤和元素⑥的最高價氧化物的水化物中酸性較強是（用化學式表示）．用電子式表示元素①與④的化合物的形成過程：，該化合物屬于（填“共價”或“離子”）化合物．
b）元素①-⑦中的某單質在常溫下化學性質穩定，通常可以做保護氣的是（用電子式表示）．
c）碳、氫兩種元素能形成許多種化合物，有些分子還會形成同分異構體．寫出與己烷互為同分異構體，且一氯代物有兩種的化合物的結構簡式并命名，．
（2）元素周期表中位于斜對角線的兩種元素及其性質十分相似，稱之為對角線原則．根據元素周期表對角線原則，金屬Be與鋁單質及其化合物性質相似．
a）寫出證明Al₂O₃是兩性物質的化學反應的離子方程式：，．
b）Be（OH）₂和Mg（OH）₂可用試劑鑒別．

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