某学习小组的同学对木炭与氧化铜反应的产物进行了探究。
【知识回顾】碳还原氧化铜的装置如图1所示。
（1）试管①中的现象是 黑色固体变成红色黑色固体变成红色。
（2）试管中②发生反应的化学方程式是 CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2OCO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O。
【实验探究1】对木炭与氧化铜反应的气体产物进行探究。
第一步：按如图2所示的实验装置组装好仪器，并检查装置气密性。
第二步：将氧化铜与木炭粉以质量比40：3均匀混合，研磨3分钟。称取0.3g研磨后的混合粉末装入硬质试管。
第三步：分别向硬质试管和平底三颈烧瓶中充入氮气后，点燃酒精喷灯，先对试管进行预热，再集中加热，采集数据。实验数据如图3所示（图中的纵座标表示CO2或CO气体的含量）。
第四步：清洗试管并干燥，分别将氧化铜与木炭粉以质量之比为10：1、20：3均匀混合，重复上述实验步骤，实验数据如图4、图5所示（图中的纵座标表示CO2或CO气体的含量）。
【交流反思1】
（3）分析对比图3、图4、图5实验数据可得出的结论是：①氧化铜与木炭的质量比越大，生成的一氧化碳越少氧化铜与木炭的质量比越大，生成的一氧化碳越少；②氧化铜与木炭的质量比不同，生成二氧化碳的量也不同氧化铜与木炭的质量比不同，生成二氧化碳的量也不同。
（4）点燃酒精喷灯前，向装置内充入氮气的目的是 排出装置内的空气，防止影响实验结果排出装置内的空气，防止影响实验结果。
（5）由图4可知，曲线AB段CO2的量出现了下降趋势，可能的原因是 生成的二氧化碳和未反应的木炭反应生成了一氧化碳生成的二氧化碳和未反应的木炭反应生成了一氧化碳。
【实验探究2】对木炭与氧化铜反应的固体产物进行探究。
第一步：按如图1所示的实验装置组装好仪器，并检查装置气密性。
第二步：将质量为2.00g的氧化铜粉末和足量的木炭粉混合均匀后，装入试管中，并加热，待反应充分后停止加热。
第三步：冷却后，将得到的红色固体粉末全部放入烧杯中，加入足量的稀硫酸，充分反应。溶液呈蓝色，烧杯底部有红色固体。
第四步：过滤烧杯中的混合物，并将滤纸上的红色固体洗涤、干燥，得到单质铜1.44g。
【交流反思2】
（6）已知Cu2O为红色固体，难溶于水，可与稀硫酸反应生成Cu和CuSO4。则第三步操作中发生反应的化学方程式是 Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2OCu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O。
（7）该实验中，木炭与氧化铜反应后得到的固体产物中，Cu2O的质量为 0.360.36g。
【答案】黑色固体变成红色；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；氧化铜与木炭的质量比越大，生成的一氧化碳越少；氧化铜与木炭的质量比不同，生成二氧化碳的量也不同；排出装置内的空气，防止影响实验结果；生成的二氧化碳和未反应的木炭反应生成了一氧化碳；Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O；0.36
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：118引用：2难度：0.6
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1．碳酸氢钠是一种应用广泛的盐，化学小组对其进行了探究。
（1）NaHCO3可称为钠盐或碳酸氢盐，它是由Na+和（填离子符号）构成，医疗上能用于治疗胃酸（含有盐酸）过多症，反应的化学方程式为。
【提出问题】实验室中如何制取少量NaHCO3？
【查阅资料】
材料一：侯氏制碱的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二：研究发现，NaHCO3溶于水时吸收热量，Na2CO3溶于水时放出热量。
【实验制备】根据侯氏制碱原理设计如图1所示装置制取NaHCO3。
反应结束后，将试管中的混合物过滤洗涤，低温烘干得白色固体。
（2）烧杯中冰水的作用是。
（3）能进一步确认该白色固体是NaHCO3的实验方案是（须用到的仪器和药品：试管、温度计、水）。
（4）如图2中碳酸氢钠的溶解度在60℃后无数据的原因可能是。
【性质探究】
常温下，取一定量的NaHCO3溶液于烧杯中，插入pH传感器，向烧杯中持续滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，当溶液的pH变为6.68时开始有无色气体产生。反应过程中溶液的pH随时间变化如图3所示。
【查阅资料】
材料三NaHCO3溶于水后，少量的能同时发生如下变化：HCO-3
变化①：+H2O→H2CO3+OH-；HCO-3
变化②：→HCO-3+H+。CO2-3
材料四：溶液的酸碱性与溶液中H+和OH-数目的相对大小有关。常温下，当单位体积溶液中OH-的数目大于H+的数目时溶液的pH＞7，反之pH＜7；单位体积溶液中所含的H+数目越大，溶液的pH越小。
【交流反思】
（5）NaHCO3溶液显（填“酸”“碱”或“中”）性，结合材料三、四从微观角度说明原因：。
（6）根据本实验，下列说法错误的是（填字母）。
a.pH＜6.68时生成的无色气体为CO2
b.从0～30s,单位体积溶液中H+数目不断增大
c.不能用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液发布：2024/12/25 15:30:1组卷：590引用：4难度：0.5 -
2．关于盐的性质研究是一项重要的课题，某兴趣小组以“探究碳酸氢钠的性质”为主题开展项目式学习。
【任务一】认识碳酸氢钠
（1）下列关于碳酸氢钠的说法正确的是。
A.碳酸氢钠是由Na+和构成HCO-3
B.碳酸氢钠俗称纯碱
C.碳酸氢钠医疗上能用于治疗胃酸过多症
D.碳酸氢钠难溶于水
【任务二】探究碳酸氢钠的性质
（2）探究碳酸氢钠与稀盐酸反应：兴趣小组取适量碳酸氢钠粉末于甲试管中，加入稀盐酸，如图1所示，观察到甲试管中有气泡产生，乙中，说明碳酸氢钠能与稀盐酸反应生成CO2，写出试管甲中反应的化学方程式。
（3）探究碳酸氢钠的热稳定性：用酒精灯充分加热玻璃管，如图2所示。
资料：无水硫酸铜呈白色，遇水后呈蓝色
①发现玻璃管内无水硫酸铜变蓝，紫色石蕊溶液变红，说明碳酸氢钠受热易分解，且有和二氧化碳生成。
②实验后兴趣小组同学猜想玻璃管A处固体产物仅是Na2CO3而不含有NaOH，请设计实验证明（写出具体步骤和现象）：。
（4）常温下，兴趣小组同学取一定量的NaHCO3溶液于烧杯中，插入pH传感器，向烧杯中持续滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，当溶液的pH变为6.68时开始有无色气体产生。反应过程中溶液的pH随时间变化如图3所示。
【查阅资料】
材料一：NaHCO3溶于水后，少量的能同时发生如下变化：HCO-3
变化①：+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
变化②：→HCO-3+H+CO2-3
材料二：溶液的酸碱性与溶液中H+和OH-数目的相对大小有关。常温下，当单位体积溶液中OH-的数目大于H+的数目时溶液的pH＞7，反之pH＜7；单位体积溶液中所含的H+数目越大，溶液的pH越小。
①根据上述实验可知NaHCO3溶液显碱性，结合材料一、二从微观角度说明原因：。
②根据本实验，可知从0～30s,单位体积溶液中H+数目不断（填“增大”或“减小”）。发布：2024/12/25 17:0:2组卷：94引用：2难度：0.4 -
3．图是一瓶浓硫酸标签上的部分内容，某探究小组的同学对这瓶硫酸进行了如下探究，请你参与．
[查阅资料]浓硫酸有强腐蚀性，溶于水会放热；硫酸钡不溶于水也不溶于酸．
[探究一]浓硫酸稀释时会放热．
（1）稀释浓硫酸时，所需仪器主要有，应如何稀释浓硫酸？．测量稀释前后溶液的温度，有明显升高的现象．结论：浓硫酸溶于水放热．
[探究二]稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应．图10
（2）稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为实验步骤 实验现象 实验结论 先用pH试纸测定稀硫酸的pH，再逐滴加入氢氧化钠溶液并不断振荡，同时测混合液的pH pH逐渐变大，
最后pH≥7稀硫酸与氢氧化钠
溶液能发生反应．
（3）实验中仅从溶液pH变大，而不强调pH≥7，不能得出稀硫酸与氢氧化钠溶液一定发生反应的结论，理由是．
[探究三]由于该试剂瓶瓶口密封签已破损，同学们怀疑该浓硫酸的质量分数与标签不相符．
[提出问题]该浓硫酸的质量分数是否发生变化？
[实验探究]（4）取该浓硫酸和足量BaCl2溶液反应，过滤、洗涤、干燥沉淀．实验中如何确定硫酸已完全反应．
（5）为达到实验目的，实验中必须要测知的数据是．
[探究结论]（6）由实验测得的数据计算出的硫酸的质量分数与标签不符．该硫酸的质量分数应98%（填“大于”或“小于”）．发布：2025/1/6 8:0:1组卷：38引用：1难度：0.5
