初中化学探究题

Question

某样品除含有铁粉外还可能含有炭粉、氧化铜粉末中的一种或两种。将该粉末加入到一定量的稀硫酸中，充分反应后过滤。向滤液中加入锌粉，有气泡产生；将滤渣在氧气中充分灼烧，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体并有固体残留。根据以上实验推断：
（1）样品的组成是__________。
（2）请对滤液中的溶质组成做出猜想：____________________________。
（3）设计实验检验你的猜想：
实验操作：____________________________________。
可能的现象和结论：____________________________________________________________。

Answer 1

有关反应：
碳不与稀硫酸反应。
CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 ↑
Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4
将该粉末加入到一定量的稀硫酸中，充分反应后过滤。
1.向滤液中加入锌粉，有气泡产生:说明稀硫酸过量，铁粉没有了。
2.将滤渣在氧气中充分灼烧，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体：说明有碳粉；
3.并有固体残留：说明是铜与氧气反应生成了氧化铜，原来就有氧化铜。
（1）样品的组成是__铁粉、碳粉、氧化铜粉末_。
（2）请对滤液中的溶质组成做出猜想：___FeSO4,H2SO4,CuSO4__。
（3）设计实验检验你的猜想：
实验操作：__将一根打磨过的细铁丝插入滤液中___。
可能的现象和结论：__铁丝表面出现无色气泡，并有红色固体析出，说明含有H2SO4,CuSO4。

Answer 2

有关反应：
碳不与稀硫酸反应。
CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 ↑
Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4
将该粉末加入到一定量的稀硫酸中，充分反应后过滤。
1.向滤液中加入锌粉，有气泡产生:说明稀硫酸过量，铁粉没有了。
2.将滤渣在氧气中充分灼烧，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体：说明有碳粉；
3.并有固体残留：说明是铜与氧气反应生成了氧化铜，原来就有氧化铜。
（1）样品的组成是__铁粉、碳粉、氧化铜粉末_。
（2）请对滤液中的溶质组成做出猜想：___FeSO4,H2SO4,CuSO4__。
（3）设计实验检验你的猜想：
实验操作：加足量锌粒。
可能的现象和结论：1.有气泡产生；2.锌粒表面后来有黑色固体生成，溶液由浅绿色变无色
说明滤液中的溶质组成为：H2SO4和FeSO4本回答被提问者采纳

Answer 3

向滤液中加入锌粉，有气泡产生——说明硫酸过量，滤渣中不会有铁、氧化铜；
将滤渣在氧气中充分灼烧，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体并有固体残留。——说明滤渣中有碳和铜
因此样品的组成是：铁粉、炭粉、氧化铜
滤液中的溶质组成做出猜想：FeSO4和H2SO4
实验操作：加足量锌粒。
可能的现象和结论：1.有气泡产生；2.锌粒表面后来有黑色固体生成，溶液由浅绿色变无色
说明滤液中的溶质组成为：H2SO4和FeSO4

Answer 4

由于在金属活动性顺序中，铁在氢前，因此可以和稀硫酸反应，而若有氧化铜的话氧化铜也可以和稀硫酸反应生成硫酸铜；向滤液中加入锌粉有气泡生成，说明滤液中有硫酸，则铁全部参与反应生成了硫酸亚铁，说明滤液中一定含有亚铁离子；而将滤渣在氧气中充分灼烧，并产生了二氧化碳气体且有固体残留，说明滤渣中一定含有碳粉和铜，说明原样品一定含有碳粉和氧化铜粉末