【題目】CuCl廣泛應用于化工和印染等行業(yè)。某研究性學習小組擬熱分解CuCl2·2H2O制備CuCl,并進行相關探究。
【資料查閱】
(1)
(2)Cl2是一種有毒氣體,易溶于氫氧化鈉溶液。
(3)HCl極易溶于水。
(4)CuCl常溫下是固體,露置于空氣中易被氧化為綠色的高價銅鹽。
【實驗探究】該小組用下圖所示裝置進行實驗(夾持儀器已略)。
請回答下列問題:
(1)裝置B的作用是_______________。裝置E的作用是_______________。
(2)實驗操作的先后順序是a→_______________(填操作的編號)
a.檢查裝置的氣密性后加入藥品
b.熄滅酒精燈,冷卻
c.在“氣體入口”處通入干燥HCl
d.點燃酒精燈,加熱
e.停止通入HCl,然后通入N2
(3)檢驗該裝置氣密性的方法是_______________ 。
(4)在實驗過程中,觀察到C中紙條的顏色不變, 從微觀角度分析氯化氫氣體不顯酸性的原因是_______________;D中紙條的先變紅后褪色,其褪色的原因可能是_______________(填序號)。
A.氯化氫水溶液有漂白性 B.氯氣的水溶液有漂白性
C.氯化氫氣體有漂白性 D.干燥的氯氣有漂白性
(5)停止通入HCl后,通入N2的目的是_______________ 。
(6)④中發(fā)生反應的化學反應方程式是________________ 。
(7)反應結(jié)束后,取出CuCl產(chǎn)品進行實驗,發(fā)現(xiàn)其中含有少量的CuCl2或CuO雜質(zhì),根據(jù)資料信息分析:
①若雜質(zhì)是CuCl2,則產(chǎn)生的原因是_______________。
②若雜質(zhì)是CuO,則產(chǎn)生的原因是_______________。
【答案】 吸收水蒸氣 吸收生成的氯氣等 c d b e 在裝置E上面的倒置漏斗換成導管,在燒杯中加少量水,將導管插入水中,在裝置的氣體入口處裝上橡皮管,并用彈簧夾夾緊,用酒精燈微微加熱玻璃管,若導管口有氣泡冒出,則裝置氣密性良好 在氯化氫氣體中,氯化氫是以分子形式存在的,沒有解除離出氫離子,故氯化氫氣體不顯酸性 B 防上空氣進入試管,把氯化亞銅氧化 Cu2(OH)2Cl2 2CuO + 2HCl ↑ 加熱時間不足或溫度偏低 通入HCl的量不足
【解析】(1)根據(jù)濃硫酸和氫氧化鈉的作用分析;
(2)根據(jù)實驗步驟分析;
(3)根據(jù)檢查裝置氣密性的方法分析;
(4)根據(jù)物質(zhì)的構(gòu)成及酸堿性分析;
(5)根據(jù)氮氣的性質(zhì)分析;
(6)根據(jù)圖中的反應物、生成物、反應條件分析;
(7)根據(jù)加熱的時間及通入HCl的量分析。
解:(1)裝置B中裝有濃硫酸,主要作用是吸收熱分解CuCl2·2H2O制備CuCl時產(chǎn)生的水蒸氣;裝置E中裝有氫氧化鈉溶液,主要作用是吸收熱分解CuCl2·2H2O制備CuCl時生成的氯氣,防止污染空氣;
(2)實驗前先檢查裝置的氣密性后加入藥品,反應前需在“氣體入口”處通入干燥HCl,除去空氣避免對實驗造成影響,然后點燃酒精燈,加熱,反應結(jié)束后熄滅酒精燈,冷卻,故實驗操作的先后順序是a→c→d→b→e;
(3)檢驗該裝置氣密性的方法是在裝置E上面的倒置漏斗換成導管,在燒杯中加少量水,將導管插入水中,在裝置的氣體入口處裝上橡皮管,并用彈簧夾夾緊,用酒精燈微微加熱玻璃管,若導管口有氣泡冒出,則裝置氣密性良好 ;
(4)在實驗過程中,觀察到C中紙條的顏色不變, 從微觀角度分析氯化氫氣體不顯酸性的原因是在氯化氫氣體中,氯化氫是以分子形式存在的,沒有解除離出氫離子,故氯化氫氣體不顯酸性;D中紙條的先變紅后褪色,其褪色的原因可能是氯氣的水溶液中含有次氯酸具有漂白性;
(5)由于反應剛生成的氯化亞銅溫度較高,易于空氣中的氧氣反應,故停止通入HCl后,通入N2的目的是防上空氣進入試管,把氯化亞銅氧化;
(6)④中發(fā)生反應的化學反應方程式是Cu2(OH)2Cl2 2CuO + 2HCl ↑;
(7)①若雜質(zhì)是CuCl2,則產(chǎn)生的原因是加熱時間不足或溫度偏低;
②若雜質(zhì)是CuO,則產(chǎn)生的原因是通入HCl的量不足,部分CuCl2·2H2O反應最終生成了CuO。
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【題目】金屬R放入稀硫酸中,沒有氣泡產(chǎn)生,放入硫酸銅溶液中,表面有紅色物質(zhì)析出。下列關于R的金屬活動性判斷不正確的是
A. R>Cu B. R>Mg C. Zn>R D. R>Ag
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【題目】鈦元素在化合物中一般顯+4價,它在元素周期表中的部分信息如圖所示,下列有關鈦元素的說法不正確的是
A. 原子序數(shù)為22 B. 屬于金屬元素
C. 相對原子質(zhì)量為47.87g D. 與氯元素組成的化合物的化學式為TiCl4
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【題目】根據(jù)下列實驗裝置圖,回答有關問題。
(1)圖中標有①的儀器名稱是_______________。
(2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣,選用的發(fā)生裝置是____________(填字母),若要獲得較純凈的氧氣,應選用的收集裝置是__________(填字母),反應的化學方程式為______________________。利用收集到的氧氣做“鐵絲在氧氣中燃燒”的實驗,反應的化學方程式為_____________________。
(3)實驗室制取二氧化碳,反應的化學方程式為_______________,若用F裝置收集二氧化碳,二氧化碳應從_______________端通入(填“a”或“b”)。
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【題目】用分子的相關知識解釋下列現(xiàn)象,其中正確的是
A. 聞到花香——分子不斷運動
B. 氧氣助燃,氫氣可燃——分子的質(zhì)量不同
C. 氫氣球在高空膨脹——分子體積變大
D. 氫氣燃燒生成水——分子間有間隔
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【題目】下列說法不正確的是
A. 無水氯化鈣可用作某些氣體的干燥劑 B. 小蘇打可治療胃酸過多癥
C. 氯化鈉溶液可用于農(nóng)業(yè)選種 D. 生石灰可用作補鈣劑
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【題目】化學興趣小組的同學欲除去某FeCl2溶液中混有的CuCl2雜質(zhì),實驗操作步驟如下:
(1)①在混合溶液中加入過量的 粉(只有一個正確選項,選填字母),攪拌,使其充分反應:
A.鐵 B.銅 C.銀
②過濾,得到FeCl2溶液和金屬混合物.
(2)該小組同學欲繼續(xù)探究上述②得到的金屬混合物中Cu的質(zhì)量分數(shù),將該金屬混合物洗滌、干燥,稱得其質(zhì)量為28.0g.向此金屬混合物中逐滴滴加稀鹽酸,產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與加入稀鹽酸溶液的質(zhì)量關系如圖所示,完成下列問題:
①計算該金屬混合物中Cu的質(zhì)量分數(shù).(請根據(jù)化學方程式寫出完整的計算步驟)
②該實驗中,有同學認為還可以通過測定其他數(shù)據(jù)來計算Cu的質(zhì)量分數(shù),實驗時他需要測定的實驗數(shù)據(jù)應是 .
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