(16分)硫酸銅受熱分解生成氧化銅和氣體,受熱溫度不同,該氣體成分也不同。氣體成分可能含SO2、SO3和O2中的一種、二種或三種。某化學課外活動小組通過設(shè)計一探究性實驗,測定反應產(chǎn)生的SO2、SO3和O2的物質(zhì)的量,并經(jīng)計算確定各物質(zhì)的化學計量數(shù),從而確定CuSO4分解的化學方程式,實驗用到的儀器如下圖所示:

【提出猜想】
I.所得氣體的成分可能只含_________一種;
II.所得氣體的成分可能含有__________二種;
III.所得氣體的成分可能含有SO2、SO3、O2三種。
【實驗探究】
實驗操作過程(略)。已知實驗結(jié)束時,硫酸銅完全分解。
請回答下列問題:
(1)請你組裝探究實驗的裝置,按從左至右的方向,行儀器接口連接順序為__________(填序號);
(2)若實驗結(jié)束,B中量筒沒有收集到水,則證明猜想__________正確;
(3)實驗過程,儀器C的作用是 ________________________;
(4)有兩個實驗小組進行該實驗,由于加熱時的溫度不同,實驗結(jié)束后測得相關(guān)數(shù)據(jù)也不同,數(shù)據(jù)如下:

請通過計算,推斷出第①小組和第②小組的實驗條件下CuSO4分解的化學反應方程式:
①      組_________________________________________________________________;
② 組_______________________________________________________________。
I。SO2;Ⅱ。SO2、O2。(1)①③④⑥⑤② (2)I (3)吸收SO2和三氧化硫氣體
(4)①4CuSO44CuO+2SO2↑+2SO3↑+O2↑  ②2CuSO42CuO+2SO2↑+O2
I.根據(jù)猜想Ⅲ可知,猜想I是所得氣體的成分可能只含SO2一種,猜想Ⅱ是所得氣體的成分可能含有SO2、O2兩種。
(1)根據(jù)所給的裝置可判斷,堿石灰是吸收SO2或三氧化硫的,最后通過排水法收集氣體氧氣,以測量氧氣的體積,所以正確的順序是①③④⑥⑤②。
(2)B中量筒沒有收集到水,說明沒有氧氣生成,所以猜想I是正確的。
(3)儀器C含有堿石灰,用來吸收SO2和三氧化硫氣體。
(4)①中氧氣是0.01mol,轉(zhuǎn)移電子是0.04mol,所以一定生成0.02molSO2。其質(zhì)量是1.28g,所以三氧化硫的質(zhì)量是2.88g-1.28g=1.6g,物質(zhì)的量是0.02mol,所以方程式為4CuSO44CuO+2SO2↑+2SO3↑+O2↑。
②中氧氣是0.02mol,轉(zhuǎn)移電子是0.08mol,所以一定生成0.04molSO2。其質(zhì)量是2.56g,所以沒有三氧化硫生成,則方程式為2CuSO42CuO+2SO2↑+O2
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(17分)美日科學家因研發(fā)“有機合成中的鈀催化的交叉偶聯(lián)”而獲得2010年度諾貝爾化學獎。有機合成常用的鈀/活性炭催化劑長期使用,催化劑會被雜質(zhì)(如:鐵、有機物等)污染而失去活性,成為廢催化劑,故需對其回收再利用。一種由廢催化劑制取氯化鈀(PdCl2)的工藝流程如下:

(1)甲酸還原氧化鈀的化學方程式為                  。
(2)加濃氨水時,鈀元素轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄訹Pd(NH3)4]2+,此時鐵元素的存在形式是    (寫化學式)。
(3)王水是濃硝酸與濃鹽酸按體積比1∶3混合而成的,鈀在王水中溶解的過程中有化合物A和一種無色、有毒氣體B生成。
、贇怏wB的化學式為            
、诮(jīng)測定,化合物A由3種元素組成,有關(guān)元素的質(zhì)量分數(shù)為Pd:42.4%,H:0.8%。則A的化學式為 ;
(4)鈀的回收率高低主要取決于王水溶解的操作條件,已知反應溫度、反應時間和王水用量對鈀回收率的影響如圖1~圖3所示,則王水溶解鈀的適宜條件是:反應溫度為            ,反應時間約為  ,含鈀的樣品與王水的質(zhì)量比為          。

(5)700℃“焙燒1”的目的是                                    , 550℃“焙燒2”的目的是                              。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

某鋁合金中含有單質(zhì)鋁、鎂、銅、硅,為了測定該合金中鋁的含量,設(shè)計了如下實驗流程,請回答有關(guān)問題:

(1)步驟1所得固體甲的成分為                 
(2)步驟2中加足量鹽酸,而不采用通入足量二氧化碳的原因為                                                                      
(3)步驟3中生成固體丙的離子方程式為                                   ;溶液C中所含有的陽離子符號為                。
(4)步驟4所發(fā)生反應的化學方程式為                                     
(5)現(xiàn)用托盤天平稱取10.0g鋁合金進行上述流程圖所示操作,所得固體丁質(zhì)量為15.3g,則該鋁合金中鋁的質(zhì)量分數(shù)為                  ;并判斷以下操作對鋁質(zhì)量分數(shù)測定的影響(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
a.步驟1中燒堿量不足,則                ;
b.步驟4中灼燒不充分,則                。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下表中是各組反應的反應物和溫度,反應剛開始時,放出H2速率最快的是(  )
編號    金屬(粉末狀)      酸的濃度及體積         反應溫度
(mol)                                       (℃)
  A         Mg,0.1           6 mol·L-1硝酸10mL            80
B         Mg,0.1           3 mol·L-1鹽酸10mL            60
C         Fe,0.1            3 mol·L-1L 鹽酸10mL           60
D         Mg,0.1           3 mol·L-1硫酸10mL            60

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(6分)為了研究外界條件對分解反應速率的影響,某同學在四支試管中分別加入溶液,并測量收集氣體所需的時間,實驗記錄如下:
實驗序號
溶液濃度
溶液溫度
催化劑
所用時間

5%
20℃
2滴


5%
40℃
2滴


10%
20℃
2滴


5%
20℃
不使用

請回答:
(1)過氧化氫分解的化學方程式是__________。
(2)實驗①②是研究__________對反應速率的影響。
(3)實驗測得,原因是__________。
(4)實驗①④的測定過程如下圖,曲線a對應的實驗序號是__________(填“①”或“④”)。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(11分)Ⅰ.(1)0.02 mol·L-1的HCN溶液與0.02 mol·L-1 NaCN溶液等體積混合,已知該混合溶液中c (Na+)> c(CN-),用“>、<、=”符號填空
①溶液中c(OH -)      c(H +)            ② c(HCN)        c(CN-)
(2)常溫下,向Al2(SO4)3溶液中滴入Ba(OH)2溶液至Al3+ 剛好完全沉淀時,溶液pH  7,(填“>、<、=”)反應的離子方程式為_         ____________________________。
Ⅱ.依據(jù)氧化還原反應:MnO4-+5Fe2++8H+ = Mn2++5Fe3++4H2O,欲采用滴定的方法測定FeSO4的質(zhì)量分數(shù),實驗步驟如下:
①稱量FeSO4樣品,配成100 mL待測溶液;
②取一定體積待測液置于錐形瓶中,并加入一定量的硫酸;
③將標準濃度的KMnO4溶液裝入滴定管中,調(diào)節(jié)液面至a mL處;
④滴定待測液至滴定終點時,滴定管的液面讀數(shù)b mL;
⑤重復滴定2~3次。
(1)如何知道滴定到達終點?                 _                         
下列操作會導致測定結(jié)果偏低的是        ___________
A.盛標準溶液的滴定管用蒸餾水洗滌后未用標準液潤洗就裝液滴定      
B.錐形瓶用蒸餾水洗滌后未用待測液潤洗        
C.讀取標準液讀數(shù)時,滴定前平視,滴定到終點后俯視
D.滴定前滴定管尖嘴處有氣泡未排除,滴定后氣泡消失
(2)下列每種量器的數(shù)量不限,在上述實驗中,必須使用的有            ;
A.托盤天平     B.量筒       C.堿式滴定管        D.酸式滴定管 

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(14分)某實驗小組同學為了探究銅與濃硫酸的反應,進行了如下系列實驗。
[實驗1]銅與濃硫酸反應,實驗裝置如圖所示。

實驗步驟:
①先連接好裝置,檢驗氣密性,加入試劑;
②加熱A試管直到B中品紅褪色,熄滅酒精燈;
③將Cu絲上提離開液面。
(1)裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為     
(2)熄滅酒精燈后,因為有導管D的存在,B中的液體不會倒吸,其原因是     
(3)拆除裝置前,不需打開膠塞,就可使裝置中殘留氣體完全被吸收,應當采取的操作是                                        
[實驗2]實驗中發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)除了產(chǎn)生白色固體外,在銅絲表面還產(chǎn)生黑色固體甲,其中可能含有氧化銅、硫化銅、硫化亞銅,以及被掩蔽的氧化亞銅。
查閱資料:
①氧化亞銅在酸性環(huán)境下會發(fā)生自身氧化還原反應生成Cu2+和銅單質(zhì),在氧氣流中煅燒,可以轉(zhuǎn)化為氧化銅。
②硫化銅和硫化亞銅常溫下都不溶于稀鹽酸,在氧氣流中煅燒,硫化銅和硫化亞銅都轉(zhuǎn)化為氧化銅和二氧化硫。
為了研究甲的成分,該小組同學在收集到足夠量的固體甲后,進行了如圖的實驗:
 
(4)②中檢驗濾渣是否洗滌干凈的實驗方法是                                                     
(5)③中在煅燒過程中一定發(fā)生的反應的化學方程式為                       。
(6)下列對于固體甲的成分的判斷中,正確的是(填字母選項)     。
A.固體甲中,CuS和Cu2S不能同時存在
B.固體甲中,CuO和Cu2O至少有一種
C.固體甲中若沒有Cu2O,則一定有Cu2S
D.固體甲中若存在Cu2O,也可能有Cu2S

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(14分)欲用濃硝酸法測定某銅銀合金中銅的質(zhì)量分數(shù)(測定反應后生成氣體的量),但資料表明:①反應中除生成NO2氣體外還有少量NO生成;②常溫下NO2和N2O4混合存在,在低于0℃時,幾乎只有無色的N2O4液體或晶體存在。為完成測定并驗證確有NO生成,有人設(shè)計了如圖所示的實驗裝置

(1)實驗開始前要先打開A部分的活塞K1,持續(xù)通一段時間的氮氣再關(guān)閉K1,這樣做的目的是___。
(2)裝置中B瓶的作用是                                 
(3)A中的反應停止后,打開D中的活塞K2,并通入氧氣,若反應確有NO產(chǎn)生,則D中應出現(xiàn)的現(xiàn)象是__  __。
(4)為減少測量誤差,在A中反應完成和D中出現(xiàn)現(xiàn)象后,還應繼續(xù)進行的操作是         。
(5)C裝置燒瓶中的物質(zhì)是                ,用簡單的實驗證實你的判斷:                 。
(6)實驗已測出一定質(zhì)量的銅銀合金完全反應后E裝置的生成物中含氮元素的質(zhì)量,為確定合金中銅的質(zhì)量分數(shù)還需測定的數(shù)據(jù)是____________________________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(20分)某研究性學習小組請你參與“研究鐵與水反應所得固體物質(zhì)的成分、性質(zhì)及再利用”實驗探究,并共同解答下列問題:
【探究一】設(shè)計右圖所示裝置進行“鐵與水反應”的實驗。
             
(1)硬質(zhì)試管中發(fā)生反應的化學方程式為        
(2)反應前A中投放碎瓷片的目的是        。
(3)裝置E中的現(xiàn)象是        
【探究二】設(shè)計如下實驗方案確定反應后硬質(zhì)玻璃管中黑色固體的成分。
(4)待硬質(zhì)試管B冷卻后,取少許其中的固體物質(zhì)溶于        后,將所得溶液分成兩份。
(5)一份滴加幾滴KSCN溶液。若溶液變紅色,推斷硬質(zhì)玻璃管B中固體物質(zhì)的成分(選填序號,下同)        。;若溶液未變紅色,推斷硬質(zhì)玻璃管B中固體物質(zhì)的成分
①一定有Fe3O4,可能有Fe   ②Fe3O4和Fe   ③只有Fe3O4   ④只有Fe
(6)另一份用___        (填儀器名稱)加入        ,可以證明溶液中存在Fe2+。
【探究三】設(shè)計如下流程利用上述濾液制取綠礬晶體(FeSO4·7H2O)。
濾液FeSO4溶液FeSO4·7H2O晶體
(7)步驟I中加入潔凈廢鐵屑的作用是               (用化學方程式表示)。
(8)步驟II從FeSO4稀溶液中得到FeSO4·7H2O晶體的主要操作包括        、趁熱過濾____、再過濾。為防止FeSO4變質(zhì),該流程中還需注意的問題有        。
【探究四】設(shè)計如下流程測定反應后硬質(zhì)玻璃管B中固體含鐵元素的質(zhì)量分數(shù)。

(9)試劑b的化學式是        ____。
(10)計算反應后B裝置中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為        ;根據(jù)計算結(jié)果判斷反應后硬質(zhì)試管B中固體物質(zhì)的成分是        。
     

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