Question

（1）如圖1，A、B、C三個實驗用于驗證質量守恒定律：

①實驗C中，燒杯中看到的現象是

鐵釘表面變成紅色

；
②其中不能達到實驗目的是

B

，理由是

生成的二氧化碳氣體逸散到空氣中去了

．
（2）如圖2是“用木碳還原氧化銅”的演示實驗，請回答下列問題：
①寫出用木碳還原氧化銅的化學方程式：

C+2CuO

高溫  .

2Cu+CO₂↑

；
②反應進行一段時間后，為了探究試管中剩余固體的組成，待試管冷卻到室溫后，取剩余固體于燒杯中，再加入過量稀硫酸，充分攪拌后過濾．
a．若濾紙上留有黑色、紅色固體，而濾液為無色，則濾液中的溶質是

H₂SO₄

，說明試管中的剩余固體為

木炭、Cu

；
b．若濾紙上留有黑色、紅色固體，而濾液呈藍色，此時濾液中的溶質是

CuSO₄、H₂SO₄

．
（3）如圖是探究酸堿中和的實驗：

小麗同學為探究上述反應后燒杯中的硫酸是否過量，選取BaCl₂、鋅粒、紫色石蕊等三種藥品和試劑來設計實驗，請你根據下表判斷出正確的實驗方案及分析錯誤方案的出錯原因：

實驗方案	實驗步驟	實驗現象	實驗結論
方案一	取樣，滴入適量的氯化鋇溶液	出現白色沉淀	硫酸過量
方案二	取樣，放入幾粒鋅粒	溶液中產生氣泡	硫酸過量
方案三	取樣，滴入幾滴紫色石蕊溶液	溶液變紅	硫酸過量

①設計的三個方案中，正確的方案是：

方案二和方案三

；
②請分析錯誤方案的原因：

溶液中有生成的硫酸鈉，加入氯化鋇溶液即使硫酸不過量同樣產生白色沉淀

．

Answer 1

分析：（1）①根據鐵置換硫酸銅的現象分析；
②做驗證質量守恒定律的實驗時所選用的裝置應該考慮到：如果反應物中有氣體參加反應，或生成物中有氣體生成，應該選用密閉裝置；如果反應物中沒有氣體參加生成物中也沒有氣體生成，裝置可不考慮密閉．
（2）根據木炭還原氧化銅的原理寫出化學方程式，試管中剩余固體根據加入稀硫酸后的現象判斷，碳、氧化銅都是黑色，而氧化銅能與稀硫酸反應，碳不與稀硫酸反應，試管中一定含有生成的固體銅．
（3）根據生成的硫酸鈉也與氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和鋅粒能與酸反應生成氫氣、石蕊試液遇酸變紅色填寫．

解答：解：（1）①鐵能置換出硫酸銅中的銅，因此實驗C中，燒杯中看到的現象是鐵釘表面變成紅色；
故答案為：鐵釘表面變成紅色；
②用圖A中的裝置進行驗證質量守恒定律，能達到目的，原因在于裝置是密封的；
圖B不能達到目的，因為生成的二氧化碳氣體逸散到空氣中去了；
圖C也能達到目的，因為生成物和反應物中都沒有氣體產生；
故答案為：B； 生成的二氧化碳氣體逸散到空氣中去了；
（2）①木炭與氧化銅在高溫下反應生成銅和二氧化碳，化學方程式為：C+2CuO

高溫  .

2Cu+CO₂↑；
②a、銅、碳和稀硫酸不反應，氧化銅與稀硫酸反應，濾紙上留有黑色、紅色固體，濾液為無色，說明剩余固體中沒有氧化銅，黑色固體一定是木炭，加入稀硫酸沒有參加反應，故濾液中溶質為硫酸，試管中的剩余固體為木炭．
b、若濾紙上有黑色、紅色固體，而濾液呈藍色，說明氧化銅與木炭都剩余，此時濾液中的溶質一定含有硫酸與氧化銅反應生成的硫酸銅，而硫酸是過量的，所以溶質還有硫酸．
故答案為：①C+2CuO

高溫  .

2Cu+CO₂↑；②a、H₂SO₄；木炭、Cu；b、CuSO₄、H₂SO₄；
（3）因為方案一即使硫酸不過量，氫氧化鈉和硫酸生成的硫酸鈉也與氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀，而活潑金屬鋅能與酸反應生成氫氣、石蕊試液遇酸變紅色，所以方案二、三正確；
故答案為：①方案二和方案三；②溶液中有生成的硫酸鈉，加入氯化鋇溶液即使硫酸不過量同樣產生白色沉淀．

點評：本題考查了質量守恒定律、碳還原氧化銅以及酸堿中和等化學知識，在做這種類型題目時，要求學生要注意總結規律，這樣學習化學，可以達到事半功倍的效果，長此以往，同學們的學習能力便會在潛移默化中得到提高．