专题13 实验方案设计类实验探究题-【赢在2022】2021年中考化学真题重点题型分类—主观题精选精练

专题13 实验方案设计类实验探究题 1．（2021·徐州）铜及其化合物在生产生活中有重要应用。某同学对铜及某些含铜物质进行探究。 （1）[温故如新] 在①CuO②Cu（OH）2③CuCl2④Cu2（OH）2CO3[也可表示为CuCO3·Cu（OH）2]这4种物质中，属于碱的有　 　（填序号）：除①CuO外，其余3种物质在常温下易溶于水有　 　（填序号）。 （2）考古出土的春秋末期制造的青铜剑，历经2500余年，其表面且有一层薄锈，但仍寒光逼人，剑刃锋利。由此可知，青铜具有的特性有　 　（任写一条）。铜器表面的薄锈是铜与空气中的氧气、水、　 　等物质发生反应所形成。 （3）[提出问题] 除H2、CO能还原CuO外，是否还有其他气体能够还原CuO得到金属铜？怎样从含CuCl2、FeCl3的某工业废液中回收金属铜和FeCl2溶液？ [查阅资料] a、通常状况下，氨气极易溶于水形成溶液；加热时，氨气能与CuO反应生成氮气和金属铜等，可用如图所示装置验证。 b、在溶液中能发生反应2FeCl3+Fe=3FeCl2 [进行实验1] 按图示连接装置，检查气密性后，加（通）入相关药品，后续操作均按规范要求进行，完成实验。 ①将CuO粉末装入玻璃管A中的具体操作方法是　 　。 ②实验时，在试管B中能够观察到的现象是有液体出现，该液体是　 　（填“纯净物”或“混合物”）。 ③从环保角度看该装置的不足之处是　 　 （4）[进行实验2] 取适量含CuCl2、FeCl3的某工业废液样品，向其中加入过量铁粉并充分反应后，过滤，将滤渣和足量　 　（填“稀盐酸”或“稀硫酸"）充分反应，再　 　（填操作名称）、洗涤、干燥即可回收得到金属铜；所得滤液中含有需要回收的FeCl2。 （5）[拓展延伸] 已知：加热时，葡萄糖溶液与氢氧化铜悬浊液能发生反应。实验室可用CuSO4溶液等物质检验葡萄糖的存在，具体实验过程为：在试管中加入2mL10%NaOH溶液，滴加5%CuSO4溶液5滴（每滴溶液按0.04mL计算。两种溶液的密度均按1g/mL计算），混合均匀，充分反应，得混合物A．再向上述试管中加入几滴10%葡萄糖溶液，并在酒精灯上加热至沸腾，片刻后生成红色沉淀B．检验完成。则混合物A显　 　（填“中性”或“碱性”）；红色沉淀B是　 　[填“CuO”或“Cu2O”"或“Cu（OH）2”]。 【答案】（1）②；③ （2）抗腐蚀性；二氧化碳 （3）玻璃管横放，用药匙将药品送入玻璃管；混合物；没有尾气处理装置 （4）稀盐酸；过滤 （5）碱性；Cu2O 【解析】通常状况下，氨气极易溶于水形成溶液[温故如新] （1）碱是金属阳离子或铵根离子和氢氧根离子构成的化合物，在①CuO②Cu（OH）2③CuCl2④Cu2（OH）2CO3[也可表示为CuCO3·Cu（OH）2]这4种物质中，属于碱的有氢氧化铜：除①CuO外，其余3种物质在常温下易溶于水有氯化铜，故填：②；③。 （2）考古出土的春秋末期制造的青铜剑，历经2500余年，其表面且有一层薄锈，但仍寒光逼人，剑刃锋利，由此可知，青铜具有的特性有抗腐蚀性。青铜中含有铜，铜会生锈形成碱式碳酸铜，铜器表面的薄锈是碱式碳酸铜由铜、氢、氧、碳元素组成，是铜与空气中的氧气、水、二氧化碳等物质发生反应所形成，故填：抗腐蚀性；二氧化碳。 [进行实验1] （3）①将CuO粉末装人玻璃管A中的具体操作方法是将玻璃管横放，用药匙将药品送入玻璃管，故填：玻璃管横放，用药匙将药品送入玻璃管。 ②氨气能与CuO反应生成氮气和金属铜等，根据质量守恒反应前后元素种类不变，还会生成水，在试管B中能够观察到的现象是有液体出现，该液体是水，通常状况下，氨气极易溶于水形成溶液，里面会有溶解的氨气属于混合物，故填：混合物。 ③从环保角度看该装置的不足之处是没有尾气处理装置氨气容易污染环境，故填：没有尾气处理装置。 [进行实验2] （4）铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，和氯化铁反应生成氯化亚铁，取适量含CuCl2、FeCl3的某工业废液样品，向其中加人过量铁粉并充分反应后，过滤，滤渣为铜和铁，滤液是氯化亚铁，将滤渣和足量稀盐酸充分反应，再过滤、洗涤、干燥即可回收得到金属铜；所得滤液中含有需要回收的FeCl2，故填：稀盐酸；过滤。 （5）氢氧化钠和硫酸铜生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，2mL10%NaOH溶液，消耗硫酸铜质量为x。 x=0.4g>0.04mL×5× ×5% 故氢氧化钠过量溶液显碱性，再向上述试管中加入几滴10%葡萄糖溶液，并在酒精灯上加热至沸腾，片刻后生成红色沉淀B，氧化铜是黑色，氢氧