【題目】為研究銅與濃硫酸的反應(yīng),某化學(xué)興趣小組進(jìn)行如下實驗。

實驗Ⅰ 反應(yīng)產(chǎn)物的定性探究

實驗裝置如圖所示。固定裝置已略去

(1)A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。

(2)F燒杯中的溶液通常是________________。

(3)實驗過程中,能證明濃硫酸中硫元素的氧化性強于氫元素的現(xiàn)象是______。

(4)實驗結(jié)束后,證明A裝置試管中反應(yīng)所得產(chǎn)物是否含有銅離子的操作方法是______

(5)為說明濃硫酸中的水是否影響B(tài)裝置現(xiàn)象的判斷,還須進(jìn)行一次實驗。實驗方案為_______。

實驗Ⅱ 反應(yīng)產(chǎn)物的定量探究

(6)在銅與濃硫酸反應(yīng)的過程中,發(fā)現(xiàn)有黑色物質(zhì)出現(xiàn),經(jīng)查閱文獻(xiàn)獲得下列資料。

資料1:

硫酸(mol/L)

黑色物質(zhì)出現(xiàn)的溫度(℃)

黑色物質(zhì)消失的溫度(℃)

15

約150

約236

16

約140

約250

18

約120

不消失

資料2:X射線晶體分析表明,銅與濃硫酸反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)為Cu2S、CuS、Cu7S4中的一種或幾種。僅由上述資料可得出的正確結(jié)論是_________

a.銅與濃硫酸反應(yīng)時所涉及的反應(yīng)可能不止一個

b.硫酸濃度選擇適當(dāng),可避免最后產(chǎn)物中出現(xiàn)黑色物質(zhì)

c.該反應(yīng)發(fā)生的條件之一是硫酸濃度≥15mol/L

d.硫酸濃度越大,黑色物質(zhì)越快出現(xiàn)、越難消失

(7)為測出硫酸銅的產(chǎn)率,將該反應(yīng)所得溶液中和后配制成250.00mL溶液,取該溶液25.00mL加入足量KI溶液振蕩,以淀粉溶液為指示劑,用bmol/LNa2S2O3溶液滴定生成的I2,3次實驗平均消耗該Na2S2O3溶液V mL。若反應(yīng)消耗銅的質(zhì)量為a g,則硫酸銅的產(chǎn)率為________。(已知:2Cu2++4I=2CuI+I2,2S2O32-+I2=S4O62-+2I

【答案】1Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O

2NaOH溶液(或酸性KMnO4溶液等)

3D裝置中黑色固體顏色無變化,E中溶液褪色

4)將A裝置中試管內(nèi)冷卻的混合物沿杯壁(或玻璃棒)緩緩倒入盛有水的燒杯中,并不斷攪拌,看溶液是否變藍(lán)

5)使用上述裝置,不放入銅絲進(jìn)行實驗,觀察無水硫酸銅是否變藍(lán)

6abd 7%

【解析】

1)反應(yīng)的還原產(chǎn)物為SO2;(2)該實驗尾氣為SO2,可以用強堿或者強氧化劑溶液吸收;(3)要證明濃硫酸中硫元素的氧化性強于氫元素則需證明A中還原產(chǎn)物為SO2而非H2,產(chǎn)物為SO2D中黑色固體顏色不變,E中品紅溶液會褪色;(4)若含有Cu2則溶于水顯藍(lán)色;(5)對比實驗中,不加入銅絲則反應(yīng)不會發(fā)生,由現(xiàn)象可以判斷反應(yīng)外的因素對實驗是否存在影響;(6)生成物可能不止一種,則反應(yīng)可能不止一個,a項正確;硫酸濃度越低,黑色物質(zhì)出現(xiàn)的溫度越高,消失的溫度越低,則硫酸濃度選擇適當(dāng),可避免最后產(chǎn)物中出現(xiàn)黑色物質(zhì),b項正確;只要控制在合適的溫度,濃硫酸濃度小于15 mol/L也可與銅反應(yīng),c項錯誤;硫酸濃度越大,黑色物質(zhì)出現(xiàn)溫度越低,消失溫度越高,d項正確;(7)滴定反應(yīng)溶液中銅離子的物質(zhì)的量為mol,滴定I2消耗的Na2S2O3的物質(zhì)的量為mol,可知反應(yīng)生成的I2的物質(zhì)的量為mol,反應(yīng)生成的Cu2的物質(zhì)的量為mol,則CuSO4的產(chǎn)率為%。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖表示構(gòu)成細(xì)胞的元素、化合物,a、b、c、d代表不同的小分子物質(zhì),A、B、C代表不同的大分子物質(zhì),據(jù)圖分析不正確的是(  )

A. 若物質(zhì)A是動、植物細(xì)胞中均含有的儲能物質(zhì),則A是脂肪

B. 物質(zhì)b是氨基酸,若某種B分子由n個b分子(平均相對分子質(zhì)量為m)組成的2條鏈組成,則該B分子的相對分子質(zhì)量大約為mn﹣18(n﹣2)

C. 物質(zhì)c在人體細(xì)胞中共有5種,分子中的含氮堿基不同決定了c的種類不同

D. 物質(zhì)d是性激素,d和膽固醇、維生素D都屬于固醇類物質(zhì)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】利用下圖所示裝置進(jìn)行下列實驗,其中丙中實驗現(xiàn)象描述正確的是

實驗

試劑甲

試劑乙

試劑丙

丙中的現(xiàn)象

A

濃硫酸

亞硫酸鈉

紫色石蕊試液

溶液先變紅后褪色

B

濃鹽酸

高錳酸鉀

淀粉碘化鉀溶液

溶液會變藍(lán)

C

稀鹽酸

碳酸鈣

氯化鋇溶液

有白色沉淀生成

D

濃氨水

氧化鈣

氯化鋁溶液

先生成白色沉淀然后沉淀溶解

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】當(dāng)航天飛機返回地球大氣層時,由于與空氣的劇烈摩擦,飛機尖端的溫度可達(dá)1000℃以上,為了防止高溫將其燒毀,科學(xué)家給航天飛機的相應(yīng)部位安裝了可靠的保護(hù)層。制作保護(hù)層的材料是

A.塑料B.玻璃

C.新型陶瓷D.鎂鋁合金

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,有①Na2CO3溶液 CH3COONa溶液 NaOH溶液 CH3COONH4溶液各25mL,物質(zhì)的量濃度均為0.l mol/L,下列說法正確的是( )

A. 四種溶液的pH大小順序是③>>>

B. 若分別加入25 mL 0.1 mol/L的鹽酸充分反應(yīng)后,pH最大的是①

C. 若將四種溶液稀釋相同倍數(shù),pH變化最大的是④

D. 升高溫度,③溶液的pH不變

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鈦鐵礦的主要成分為FeTiO3(可表示為FeO·TiO2),含有少量MgO、CaO、SiO2等雜質(zhì)。利用鈦鐵礦制備鋰離子電池電極材料(鈦酸鋰Li4Ti5O12和磷酸亞鐵鋰LiFePO4)的工藝流程如下圖所示:

(1)化合物L(fēng)i2Ti5O15中鈦元素的化合價是+4價,氧元素的化合價為__________

(2)鈦鐵礦與硫酸反應(yīng)時,常將鈦鐵礦粉碎,其目的是:__________,濾渣A的成分是__________

(3)固體TiO2轉(zhuǎn)化(NH4)2Ti5O15的離子方程式為__________,該反應(yīng)__________氧化還原反應(yīng) (填“屬于” 或“不屬于” )。

(4)反應(yīng)②中固體TiO2、轉(zhuǎn)化成(NH4)2Ti5O15溶液時,Ti元素的浸出率與反應(yīng)溫度的關(guān)系如圖所示。反應(yīng)溫度過高時,Ti 元素浸出率下降的原因是__________。

(5)(NH4)2Ti5O15轉(zhuǎn)化為Li2Ti5O15的離子方程式為:__________

(6)寫出由濾液D生成FePO4的離子方程式__________。

(7)由濾液D制各LiFePO4的過程中,所需17%雙氧水與H2C2O4的質(zhì)量比是__________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列離子方程式的書寫正確的是

A. 氯氣通入水中,溶液呈酸性:Cl2 + H2O 2H+ + Cl+ClO

B. AlCl3溶液中加入過量的濃氨水:Al3+ + 3NH3H2O = Al(OH)3 ↓ + 3NH4+

C. 鈉和冷水反應(yīng):Na+2H2O=Na++2OH+H2

D. FeCl3溶液中加入鐵粉:Fe3+ + Fe = 2Fe2+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】從煤和石油中可以提煉出化工原料A和B,A是一種果實催熟劑,它的產(chǎn)量用來衡量一個國家的石油化工發(fā)展水平。B是一種比水輕的油狀液態(tài)烴,0.1 mol該烴在足量的氧氣中完全燃燒,生成0.6 mol CO2和0.3 molH2O;回答下列問題:

(1)A的電子式________,B的結(jié)構(gòu)簡式________

(2)與A相鄰的同系物C使溴的四氯化碳溶液褪色的化學(xué)反應(yīng)方程式:_______,反應(yīng)類型:______________

(3)在碘水中加入B物質(zhì)的現(xiàn)象:________________________。

(4)B與濃硫酸和濃硝酸在50~60℃反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式:__________,反應(yīng)類型:______________。

(5)等質(zhì)量的A、B完全燃燒時消耗O2的物質(zhì)的量__(填“A>B”、“A<B”或“A=B”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在含有弱電解質(zhì)的溶液中,往往有多個化學(xué)平衡共存。

(1)一定溫度下,向1 L 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中加入0.1 mol CH3COONa固體,則溶液中_________(填“增大”“不變”或“減小”);寫出該混合溶液中所有離子濃度之間存在的一個等式:__________________________________________。

(2)土壤的pH一般在4~9之間。土壤中Na2CO3含量較高時,pH可高達(dá)10.5,試用離子方程式解釋土壤呈堿性的原因:________________。加入石膏(CaSO4·2H2O)可以使土壤堿性降低,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。

(3)常溫下在20 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中逐滴加入40 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液,溶液中含碳元素的各種微粒(CO2因逸出未畫出)物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(縱軸)隨溶液pH變化的部分情況如圖所示。回答下列問題:

①在同一溶液中,H2CO3、HCO3-、CO32-____(填“能”或“不能”)大量共存。

②當(dāng)pH=7時,溶液中含碳元素的主要微粒為____________,溶液中各種離子的物質(zhì)的量濃度的大小關(guān)系為____________

③已知在25 ℃時,CO32-水解反應(yīng)的平衡常數(shù)即水解常數(shù)Kh==2.0×10-4,當(dāng)溶液中c(HCO3-)∶c(CO32-)=2∶1時,溶液的pH=____。

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