（2011o昆明）请回忆你和老师共同完成的酸和碱反应的实验探究，并下列要求进行实验的设计与分析：（1）请你依据下图设计一个酸和碱反应的探究实验： 实验步骤实验现象结论①向烧杯中加入10mL氢氧化钠溶液，并滴入几滴酚酞溶液；②再用滴管慢慢滴入稀硫酸，并不断搅拌溶液．①溶液颜色__________；&②不断搅拌溶液至溶液颜色恰好变成_____色为止．酸和碱发生了中和反应，该反应属四种基本反应类型中的______反应．（2）我选取BaCl2、酚酞、紫色石蕊溶液设计实验，分别探究上述酸、碱反应后烧杯中的硫酸是否过量，请你根据下表帮我判断正确的实验方案及分析方案错误的原因：实验方案实验步骤实验现象实验结论方案一取样，滴入适量的氯化钡溶液出现白色沉淀硫酸过量方案二取样，滴入几滴无色酚酞溶液酚酞溶液不变色酸、碱恰好反应方案三取样，滴入几滴紫色石蕊溶液溶液变红硫酸过量①设计的三个方案中，有一个正确的方案是：方案三．②请分析另外两个方案，错误的原因：一个方案错误的原因是溶液中有生成的硫酸钠，存在硫酸根离子；另一方案错误的原因是硫酸过量酚酞也不变色．
答：（1）氢氧化钠溶液中滴入酚酞试液溶液变成红色，再向里面滴加稀硫酸，红色慢慢消失，当红色刚好褪去时，说明氢氧化钠与稀硫酸恰好完全反应，该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物是复分解反应，故答案为：红色；无色；复分解反应．（2）方案一中，向溶液中滴加氯化钡，即使稀硫酸不过量，也会出现白色沉淀，因为溶液中有生成的硫酸钠，存在硫酸根离子；方案二中，酚酞不变色，只能说明溶液不呈碱性，如果硫酸过量酚酞也不变色，故得出恰好反应的结论不正确．故答案为；三；（1）氢氧化钠和稀硫酸反应无现象，需要借助酸碱指示剂显示判断；（2）验证硫酸根离子的存在，必须排除隐含在溶液的硫酸根离子的存在；酚酞不变色，只能说明溶液不呈碱性．某集团是一家以生产电缆类产品为主的国家大型企业．在电缆生产过程中，不可避免地会产生一定量的含铜废料（如：零碎电缆）．某化学兴趣小组的四位同学得知这一情况后，围绕“从含铜废料中回收铜”提出了各自的看法．
甲同学根据已学知识，提出了一套回收方案：
乙同学在查阅资料后得知：在通入空气并加热的条件下，铜可与稀硫酸在溶液中发生反应（方程式为：2Cu+2H2SO4+O2→2CuSO4+2H2O），于是他提出了另一套方案：
（1）甲方案的①②③三个步骤中，与铜或铜的化合物有关的化学反应方程式分别是：
①2Cu+O2$\underline{\underline{加热}}$2CuO；②CuO+H2SO4═CuSO4+H2O；③Fe+CuSO4═FeSO4+Cu．
（2）从环保角度对两套方案的不同部分进行比较，你认为乙（填“甲”或“乙”）的方案更合理．理由是：甲方案第一步“灼烧”会产生污染空气的气体、粉尘、烟雾．
（3）丙认为，无论是甲还是乙的方案，在“加铁屑”这一步时，应该加入略过量的铁屑．你认为丙这么说的道理是：将Cu完全置换出来．
丁又提出了疑问：“如果铁过量，剩余的铁会混在红色粉末中，该怎么处理呢？”．请提出你的想法：过滤前在加适量的酸以除去剩余的铁粉．
（4）最后，老师肯定了同学们的积极思考，但同时指出：方案最后一步所得浅绿色滤液结晶后，会得到一种俗称“绿矾”的工业产品，可增加经济效益．请写出使“绿矾”结晶的两种可能方法：蒸发、降温（“绿矾”溶解度随温度升高而增大）．如果直接排放掉滤液，不仅造成了浪费，还会水污染．
（5）若上述方案所用的稀硫酸溶质质量分数为36.8%，问每1000mL98%的浓硫酸（密度为1.84g/mL）能配制出这种稀硫酸4900g，需水3060mL（水的密度为1.0g/mL）．在实验室中稀释浓硫酸时，是如何操作的：将浓硫酸沿玻璃棒加入水中．
（6）根据乙同学查出的方程式（2Cu+2H2SO4+O2→2CuSO4+2H2O）计算：如果1000mL98%的浓硫酸（密度为1.84g/mL）稀释后全部参加了反应（假设硫酸不和碎电缆皮、其他杂质反应），所能处理的废料中含纯铜多少克？（请写出计算过程，结果精确到0.1克）
“从含铜废料中回收铜”符合绿色化学的理念，再回收利用中，设计了两套方案，处理有关问题，并进行评价．甲方案中：发生的有关化学方程式为：①2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；②CuO+H2SO4═CuSO4+H2O；③Fe+CuSO4═FeSO4+Cu．但“灼烧”会产生污染空气的气体、粉尘、烟雾，所以不如乙方案更合理；然后设计提取的有关问题；最后考查学生的计算能力及体验回收成果，增强成就感．
（1）由题意，甲方案中：发生的有关化学方程式为：①2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；②CuO+H2SO4═CuSO4+H2O；③Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；（2）从环保的角度，乙方案更合理，甲方案的“灼烧”会产生污染空气的气体、粉尘、烟雾；（3）加入略过量的铁屑的目的是“确保CuSO4用完”或“将Cu完全置换出来”；（4）蒸发、降温都能使“绿矾”结晶出来，直接排放掉滤液，不仅造成了浪费，还会造成环境污染或水污染；（5）硫酸稀释问题，操作为：将浓硫酸沿玻璃棒加入水中；（6）由题意，列式计算机即可．
故本题答案为：（1）①2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；②CuO+H2SO4═CuSO4+H2O；
③Fe+CuSO4═FeSO4+Cu．（第②个方程式“加热”条件不作要求）
（2）乙．甲方案第一步“灼烧”会产生污染空气的气体、粉尘、烟雾．（关键词：“污染空气”）
（3）“确保CuSO4用完”或“将Cu完全置换出来”，其他类似说法均可得分．
将所得铜粉酸洗后再洗涤、干燥；或过滤前在加适量的酸以除去剩余的铁粉．（关键词：“加酸”）
（4）蒸发、降温．水污染或环境污染．
（5）．将浓硫酸沿玻璃棒加入水中（关键词“浓硫酸加入水中”，答对顺序即得分）．
（6）解：设所能处理的废料中纯铜质量为x．
2Cu+2H2SO4+O2→2CuSO4+2H2O
2×64&&2×98
x&&&&& &1000mL×1.84g/mL×98%
$\frac{2×64}{x}$=$\frac{2×98}{1000mL×1.84g/mL×98%}$
答：所能处理的废料中含纯铜1177.6克．2011年高一化学必修1(人教版)新新新学案(教案和课时练习含详解)第一章从实验学化学_百度文库
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你可能喜欢已知某合金粉末除铝外，还含有铁、铜中的一种或两种．某兴趣小组在老师的指导下，对合金粉末中铁、铜的存在情况进行了探究．[查阅资料]铝与氢氧化钠溶液反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑（&产物NaAlO2易溶于水）；Fe、Cu不与氢氧化钠溶液反应．[猜想]猜想1：该合金粉末中除铝外，还含有铁、铜．猜想2：该合金粉末中除铝外，还含有铜（填名称）．猜想3：该合金粉末中除铝外，还含有铁．[实验探究]下列实验仅供选择的试剂：10% 盐酸、30% NaOH溶液．实验方案实现现象结论①取一定量的合金粉末，加过量的30% NaOH溶液，充分反应后过滤，滤渣备用．粉末部分溶解，并有气体放出．合金中一定含有铝．②取步骤①所得滤渣，加过量的10% 盐酸，充分反应．滤渣部分溶解，并有气体放出，溶液呈浅绿色．合金中一定含有铜和铁．[探究结论]猜想1成立．[实验反思]一般来说，活泼金属能与盐酸等酸反应，而铝与酸、碱都能反应，说明铝具有特殊的性质．[拓展延伸]铜和稀硫酸在通常情况下不反应．但在特定条件下（如电解），铜和稀硫酸可以发生置换反应，并生成氢气．请写出此反应的化学方程式Cu+H2SO4CuSO4+H2↑．某学习小组在探究CO2与NaOH溶液反应的实验中，先用铝制易拉罐收集满一罐CO2气体，然后迅速向其中加入-定量的30%NaOH浓溶液，立即将易拉罐口封闭（不漏气），轻轻摇动易拉罐，发现易拉罐很快变瘪，但过一段时间后，易拉罐又重新鼓起来（反应过程中温度的变化忽略不计）．易拉罐开始时变瘪的原因是CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O（用化学方程式表示），易拉罐重新鼓起的原因是易拉罐中又生成了气体氢气．
解：（1）做出的猜想有三种：该合金粉末中除铝外，还含有铁、铜；该合金粉末中除铝外，还含有铜；该合金粉末中除铝外，还含有铁；故答案为：铜；（2）因为铝和铁都能与盐酸反应，铜与盐酸不反应，铝与氢氧化钠溶液能反应；由实验现象：滤渣部分溶解，并有气体放出，溶液呈浅绿色可以判断：①中加入的是30% NaOH溶液，粉末部分溶解，并有气体放出，说明合金中一定含有铝；②中加入的是10% 盐酸，由现象知：合金中一定含有铜和铁．故答案为：①30% NaOH溶液；铝；②10% 盐酸；铜和铁（3）铜和硫酸在电解的条件下生成硫酸铜和氢气，故答案为：Cu+H2SO4CuSO4+H2↑（4）易拉罐开始时变瘪的原因是二氧化碳与氢氧化钠反应，压强减小；易拉罐重新鼓起的原因是：铝与氢氧化钠溶液反应生成了氢气，故答案为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；氢气已知某合金粉末除铝外，还含有铁、铜中的一种或两种，因此做出的猜想有三种：该合金粉末中除铝外，还含有铁、铜；该合金粉末中除铝外，还含有铜；该合金粉末中除铝外，还含有铁．因为铝和铁都能与盐酸反应，铜与盐酸不反应，铝与氢氧化钠溶液能反应；由实验现象：滤渣部分溶解，并有气体放出，溶液呈浅绿色可以判断：①中加入的是30% NaOH溶液，粉末部分溶解，并有气体放出，说明合金中一定含有铝；②中加入的是10% 盐酸，由现象知：合金中一定含有铜和铁．铜和硫酸在电解的条件下生成硫酸铜和氢气；易拉罐开始时变瘪的原因是二氧化碳与氢氧化钠反应，压强减小；易拉罐重新鼓起的原因是：铝与氢氧化钠溶液反应生成了氢气的缘故．在一烧杯中盛有一定质量的氧化铜，向其中加入足量的稀硫酸，至恰好完全反应，在一定温度下得到40gCuSO4的不饱和溶液．向所得溶液中逐滴滴入溶质质量分数为10%的NaOH溶液，溶液的总质量与滴入NaOH溶液的质量的质量关系曲线如图所示．请根据题意回答下列问题：（1）写出在整个实验过程中观察到的一项实验现象：有蓝色沉淀生成．（2）当滴入过量NaOH溶液至图中A点时，烧杯中溶液里含有的溶质为Na2SO4、CuSO4（写化学式）．（3）当滴入10%的NaOH溶液40g时（即图中B点），恰好完全反应．试通过计算，求此时烧杯中所得不饱和溶液的质量（计算结果精确到0.1g）
解：（1）CuSO4与NaOH反应的观察到的明显实验现象是：有蓝色沉淀生成；故答案为：有蓝色沉淀生成；（2）当滴入NaOH溶液时，氢氧化钠与硫酸铜发生反应，化学方程式为：CuSO4+2NaOH═Cu（OH）2↓+Na2SO4，由图示数据可知，至图中A点时，硫酸铜没有完全反应，故此时烧杯中溶液里含有的溶质是Na2SO4和CuSO4；故答案为：Na2SO4、CuSO4；（3）解：40g10%的NaOH溶液中含NaOH的质量是：80g×10%=8g；设反应中生成Cu（OH）2的质量为x，CuSO4+2NaOH═Cu（OH）2↓+Na2SO4&&&&& 80&&&&&& 98&&&&& 8g&&&&&& x∴解之得：x=9.8g；烧杯里所得不饱和溶液的质量为：40g+80g-9.8g=110.2g．答：所得溶液的质量为110.2g．（1）根据CuSO4与NaOH反应的情况进行分析；（2）由图示数据可知，当滴入NaOH溶液至图中A点时，硫酸铜没有完全反应，据此分析；（3）当滴入NaOH溶液至B点时，恰好完全反应．利用硫酸铜与氢氧化钠反应的化学方程式和氢氧化钠的质量，列出比例式，就可计算出生成沉淀的质量，然后根据“所得不饱和溶液的质量=参与反应的溶液质量-生成沉淀质量”计算．