0.80 g CuSO4·5H2O樣品受熱脫水過程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線)如下圖所示。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)試確定200 ℃時(shí)固體物質(zhì)的化學(xué)式________________________________________________________________________;
(2)取270 ℃所得樣品,于570 ℃灼燒得到的主要產(chǎn)物是黑色粉末和一種氧化性氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 CuSO4 CuO+SO3↑ 。把該黑色粉末溶解于稀硫酸中,經(jīng)濃縮、冷卻,有晶體析出,該晶體的化學(xué)式為 CuSO4·5H2O ,其存在的最高溫度是 102 ℃;
(3)上述氧化性氣體與水反應(yīng)生成一種化合物,該化合物的濃溶液與Cu在加熱時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+2H2O+SO2↑;
(4)在0.10 mol·L-1硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉稀溶液充分?jǐn)嚢,有淺藍(lán)色氫氧化銅沉淀生成,當(dāng)溶液的pH=8時(shí),c(Cu2+)= 2.2×10-8 mol·L-1{Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20}。若在0.1 mol·L-1硫酸銅溶液中通入過量H2S氣體,使Cu2+完全沉淀為CuS,此時(shí)溶液中的H+濃度是 0.2 mol·L-1。
(1)CuSO4·H2O (2)CuSO4CuO+SO3↑ CuSO4·5H2O 102 ℃ (3)Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑ (4)2.2×10-8 0.2
解析:(1)0.80 g CuSO4·5H2O中含有CuSO4的質(zhì)量為0.8×=0.51。由圖象可知當(dāng)溫度升高到102℃時(shí)CuSO4·5H2O開始部分脫水,在113℃~258℃時(shí)剩余固體質(zhì)量為0.57g,根據(jù)原子守恒可計(jì)算出此時(shí)對(duì)應(yīng)的化學(xué)式,設(shè)化學(xué)式為CuSO4·nH2O,則有0.57×=0.51,解得n=1,所以200℃時(shí)固體物質(zhì)的化學(xué)式為CuSO4·H2O;
(2)由圖象可知當(dāng)溫度超過258℃時(shí),剩余物質(zhì)恰好是CuSO4,高溫下分解的化學(xué)方程式是CuSO4CuO+SO3↑;CuO溶于硫酸生成CuSO4,結(jié)晶析出生成膽礬即CuSO4·5H2O;由圖象可知CuSO4·5H2O存在的最高溫度是102℃;
(3)SO3溶于水生成硫酸,濃硫酸在加熱時(shí)與銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4CuSO4+2H2O+SO2↑;
(4)因?yàn)?i>Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)·c2(OH-)=2.2×10-20,當(dāng)溶液的pH=8時(shí),c(OH-)=10-6,所以c(Cu2+)=2.2×10-8;硫酸銅溶液中通入過量H2S氣體時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CuSO4+H2S===H2SO4+CuS↓,忽略溶液體積變化,根據(jù)原子守恒可知生成的硫酸的濃度是0.1 mol·L-1,所以H+濃度是0.2 mol·L-1。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
已知反應(yīng)2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) ΔH= -198kJ·mol-1,向某體積恒定的密閉容器中充入1mol SO2和0.5molO2,在一定條件下發(fā)生反應(yīng),下圖是某物理量(Y)隨時(shí)間(t)變化的示意圖,下列說法正確的是
A.溫度T2>T1
B.反應(yīng)達(dá)到平衡后放出99 kJ的熱量
C.Y可能是SO2的轉(zhuǎn)化率或SO3的濃度
D.反應(yīng)達(dá)到平衡后容器內(nèi)氣體的密度減小
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
NaNO2是一種食品添加劑,它能致癌。酸性KMnO4溶液與NaNO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO+NO+―→Mn2++NO+H2O。下列敘述中正確的是( )
A.該反應(yīng)中NO被還原
B.反應(yīng)過程中溶液的pH減小
C.生成1 mol NaNO3需消耗0.4 mol KMnO4
D.中的粒子是OH-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
100℃條件下,等物質(zhì)的量的Ag2O,F(xiàn)e(OH)3 ,NH4HCO3,NaHCO3完全分解,所得氣體體積依次是V1、V2、V3、V4,體積大小順序正確的是( )
A.V3>V2>V4>V1 B.V3>V4>V2>V1
C.V3>V2>V1>V4 D.V2>V3>V1>V4
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
下列物質(zhì)轉(zhuǎn)化在給定條件下能實(shí)現(xiàn)的是( )
①Al2O3NaAlO2(aq)Al(OH)3
②SSO3H2SO4
③飽和NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3
④Fe2O3FeCl3(aq)無水FeCl3
⑤MgCl2(aq)Mg(OH)2MgO
A.①③⑤ B.②③④
C.②④⑤ D.①④⑤
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
將10 g鐵碳合金放入O2中高溫灼燒,反應(yīng)后的氣體通入過量石灰水中得沉淀1.4 g,則此鐵碳合金是( )21cnjy.com
A.生鐵 B.高碳鋼
C.中碳鋼 D.低碳鋼
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
下列變化為放熱反應(yīng)的是
A.H2O(g)===H2O(l) ΔH=-44.0 kJ/mol
B.2HI(g)H2(g)+I(xiàn)2(g) ΔH=+14.9 kJ/mol
C.形成化學(xué)鍵時(shí)共放出能量862 kJ的化學(xué)反應(yīng)
D.能量變化如圖所示的化學(xué)反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
在蒸發(fā)皿中加熱蒸干并灼燒(低于400°C)下列物質(zhì)的溶液,可以得到該物質(zhì)固體的是
A.AlCl3 B.碳酸鈉 C.碳酸氫鎂 D.高錳酸鉀
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
與氫氣完全加成后,不可能生成2,2,3-三甲基戊烷的烴是
A. HC≡CCH(CH3)C(CH3)3 B. CH2==CHC(CH3)2CH(CH3)2
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