在學習了金屬的相關知識后，老師告訴同學們硫酸銅溶液是初中化學學習中的一種常用試劑，于是同學們對其性質產生了興趣，開展了如下探究。
【查閱資料】氧化銅和稀鹽酸的反應CuO+2HCl=CuCl2（藍色）+H2O。
實驗1：探究硫酸銅和金屬的反應
（1）向三支試管中加入少量的硫酸銅溶液（如圖），觀察到試管A中的鐵片上有紅色固體析出溶液逐漸變成淺綠色，說明鐵與硫酸銅溶液發生了反應：試管B中無明顯現象，則X可能是 銀片銀片。
（2）寫出試管C中發生反應的化學方程式：2Al+3CuSO4=3Cu+Al2（SO4）32Al+3CuSO4=3Cu+Al2（SO4）3。
（3）實驗前要對金屬片表面用砂紙打磨，其目的是 除去金屬表面的氧化物除去金屬表面的氧化物。
有同學在做實驗A時，仔細觀察到鐵片表面剛開始有紅色物質析出，一段時間后又附著較多黑色固體，于是進行了進一步探究。
實驗2：探究鐵與硫酸銅反應生成的黑色固體
（4）【進行猜想】猜想1：氧化銅；猜想2：鐵粉；猜想3：鐵粉和氧化銅。
【設計并進行實驗】
| 組別 | 實驗方案 | 實驗現象 | 實驗結論 |
| 甲 | 取該黑色固體晾干、研細，然后用磁鐵充分吸引 |
有部分固體被磁鐵吸引 有部分固體被磁鐵吸引
|
猜想3成立 |
| 乙 | 向甲組實驗后的黑色固體中加入足量稀鹽酸 |
固體溶解，溶液變為藍色 固體溶解，溶液變為藍色
|
放熱
放熱
（填“吸熱”或“放熱”）使生成的銅被氧化。實驗3：影響鐵與碳酸銅反應生成黑色固體的因素
（5）小組同學稱量5份3g無水硫酸銅固體，加入不同質量的水溶解，取3mL配制好的溶液于試管中，分別加入等質量的鐵釘，實驗現象如下：
| CuSO4：H2O | 3：10（有固體未溶） | 3：30 | 3：50 | 3：70 | 3：90 |
| 實驗現象 | 生成紅色固體， 溶液顏色無變化 |
生成紅色固體， 溶液顏色無變化 |
生成紅色固體， 溶液顏色無變化 |
生成紅色固體， 溶液變為綠色 |
生成黑色固體， 溶液變為淺綠色 |
硫酸銅濃度較低時，其與鐵反應會生成黑色固體
硫酸銅濃度較低時，其與鐵反應會生成黑色固體
（寫一條）。②為進一步探究生成黑色固體的出現是否與硫酸銅溶液中的Cu2+有關，請設計實驗方案進行探究
可將硫酸銅溶液換成等濃度的硫酸銀溶液進行實驗，如果利用硫酸銀進行實驗不出現黑色固體，說明和銅離子有關
可將硫酸銅溶液換成等濃度的硫酸銀溶液進行實驗，如果利用硫酸銀進行實驗不出現黑色固體，說明和銅離子有關
。【考點】實驗探究物質的性質或變化規律．
【答案】銀片；2Al+3CuSO4=3Cu+Al2（SO4）3；除去金屬表面的氧化物；有部分固體被磁鐵吸引；固體溶解，溶液變為藍色；放熱；硫酸銅濃度較低時，其與鐵反應會生成黑色固體；可將硫酸銅溶液換成等濃度的硫酸銀溶液進行實驗，如果利用硫酸銀進行實驗不出現黑色固體，說明和銅離子有關
【解答】
【點評】
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發布：2024/8/17 23:0:2組卷：14引用：1難度：0.4
相似題
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1．碳酸氫鈉是一種應用廣泛的鹽，化學小組對其進行了探究。
（1）NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽，它是由Na+和（填離子符號）構成，醫療上能用于治療胃酸（含有鹽酸）過多癥，反應的化學方程式為。
【提出問題】實驗室中如何制取少量NaHCO3？
【查閱資料】
材料一：侯氏制堿的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二：研究發現，NaHCO3溶于水時吸收熱量，Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據侯氏制堿原理設計如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應結束后，將試管中的混合物過濾洗滌，低溫烘干得白色固體。
（2）燒杯中冰水的作用是。
（3）能進一步確認該白色固體是NaHCO3的實驗方案是（須用到的儀器和藥品：試管、溫度計、水）。
（4）如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數據的原因可能是。
【性質探究】
常溫下，取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當溶液的pH變為6.68時開始有無色氣體產生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后，少量的能同時發生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-；HCO-3
變化②：→HCO-3+H+。CO2-3
材料四：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數目的相對大小有關。常溫下，當單位體積溶液中OH-的數目大于H+的數目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數目越大，溶液的pH越小。
【交流反思】
（5）NaHCO3溶液顯（填“酸”“堿”或“中”）性，結合材料三、四從微觀角度說明原因：。
（6）根據本實驗，下列說法錯誤的是（填字母）。
a.pH＜6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0～30s,單位體積溶液中H+數目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發布：2024/12/25 15:30:1組卷：590引用：4難度：0.5 -
2．關于鹽的性質研究是一項重要的課題，某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質”為主題開展項目式學習。
【任務一】認識碳酸氫鈉
（1）下列關于碳酸氫鈉的說法正確的是。
A.碳酸氫鈉是由Na+和構成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務二】探究碳酸氫鈉的性質
（2）探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應：興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中，加入稀鹽酸，如圖1所示，觀察到甲試管中有氣泡產生，乙中，說明碳酸氫鈉能與稀鹽酸反應生成CO2，寫出試管甲中反應的化學方程式。
（3）探究碳酸氫鈉的熱穩定性：用酒精燈充分加熱玻璃管，如圖2所示。
資料：無水硫酸銅呈白色，遇水后呈藍色
①發現玻璃管內無水硫酸銅變藍，紫色石蕊溶液變紅，說明碳酸氫鈉受熱易分解，且有和二氧化碳生成。
②實驗后興趣小組同學猜想玻璃管A處固體產物僅是Na2CO3而不含有NaOH，請設計實驗證明（寫出具體步驟和現象）：。
（4）常溫下，興趣小組同學取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當溶液的pH變為6.68時開始有無色氣體產生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一：NaHCO3溶于水后，少量的能同時發生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②：→HCO-3+H+CO2-3
材料二：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數目的相對大小有關。常溫下，當單位體積溶液中OH-的數目大于H+的數目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數目越大，溶液的pH越小。
①根據上述實驗可知NaHCO3溶液顯堿性，結合材料一、二從微觀角度說明原因：。
②根據本實驗，可知從0～30s,單位體積溶液中H+數目不斷（填“增大”或“減小”）。發布：2024/12/25 17:0:2組卷：94引用：2難度：0.4 -
3．圖是一瓶濃硫酸標簽上的部分內容，某探究小組的同學對這瓶硫酸進行了如下探究，請你參與．
[查閱資料]濃硫酸有強腐蝕性，溶于水會放熱；硫酸鋇不溶于水也不溶于酸．
[探究一]濃硫酸稀釋時會放熱．
（1）稀釋濃硫酸時，所需儀器主要有，應如何稀釋濃硫酸？．測量稀釋前后溶液的溫度，有明顯升高的現象．結論：濃硫酸溶于水放熱．
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發生反應．圖10
（2）稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為實驗步驟 實驗現象 實驗結論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH，再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩，同時測混合液的pH pH逐漸變大，
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發生反應．
（3）實驗中僅從溶液pH變大，而不強調pH≥7，不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發生反應的結論，理由是．
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損，同學們懷疑該濃硫酸的質量分數與標簽不相符．
[提出問題]該濃硫酸的質量分數是否發生變化？
[實驗探究]（4）取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應，過濾、洗滌、干燥沉淀．實驗中如何確定硫酸已完全反應．
（5）為達到實驗目的，實驗中必須要測知的數據是．
[探究結論]（6）由實驗測得的數據計算出的硫酸的質量分數與標簽不符．該硫酸的質量分數應98%（填“大于”或“小于”）．發布：2025/1/6 8:0:1組卷：38引用：1難度：0.5