【題目】如圖為銅與稀硝酸反應(yīng)的有關(guān)性質(zhì)實驗(洗耳球:一種橡膠為材質(zhì)的工具儀器,可擠壓)。

實驗步驟如下:

①按照如圖裝置連接好儀器,關(guān)閉所有止水夾。檢查裝置的氣密性。

②在裝置A中的燒杯中加入30%的氫氧化鈉溶液。在裝置CU型管中加入4.0mol·L-1的硝酸,排除U型管左端管內(nèi)空氣。

③塞緊連接銅絲的膠塞,打開止水夾K1,反應(yīng)進(jìn)行一段時間。

④進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮,使裝置C中產(chǎn)生的氣體進(jìn)入裝置B的廣口瓶中,氣體變?yōu)榧t棕色。氣體進(jìn)入燒杯中與氫氧化鈉溶液反應(yīng)。

回答下列問題:

1)裝置C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__。反應(yīng)后的溶液呈藍(lán)色,其原因是銅離子和水分子形成了水合銅離子,1mol水合銅離子中含有σ鍵數(shù)目為12NA,該水合銅離子的化學(xué)式為__。

2)裝置A上面的導(dǎo)管口末端也可以連接__來代替干燥管,實現(xiàn)同樣作用。

3)加入稀硝酸,排除U型管左端管內(nèi)空氣的操作是__。

4)步驟④中使裝置C中產(chǎn)生的氣體進(jìn)入裝置B的廣口瓶中的操作是打開止水夾__(填寫序號),并用洗耳球在U型管右端導(dǎo)管口擠壓空氣進(jìn)入。

5)步驟④中使氣體進(jìn)入燒杯中與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的操作是__,尾氣中主要含有NO2和空氣,與NaOH溶液反應(yīng)只生成一種鹽,則離子方程式為有__。

6)某同學(xué)發(fā)現(xiàn),本實驗結(jié)束后硝酸還有很多剩余,請你改進(jìn)實驗,使能達(dá)到預(yù)期實驗?zāi)康,反?yīng)結(jié)束后硝酸的剩余量盡可能較少,你的改進(jìn)是__。

【答案】3Cu+2NO+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O [Cu(H2O)4]2+ 倒置的漏斗 加入硝酸時,不斷向左端傾斜U型管 K2、K3K2K4;K2、K3K4均可) 打開止水夾K4,關(guān)閉止水夾K2,并將洗耳球尖嘴插在止水夾K3處的導(dǎo)管上,打開止水夾K3擠壓洗耳球 4NO2+O2+4OH-=4NO+2H2O 取少量的稀硝酸和四氯化碳注入U型管中

【解析】

按照如圖裝置連接好儀器,關(guān)閉所有止水夾,檢查裝置的氣密性,在裝置A中的燒杯中加入30%的氫氧化鈉溶液,連接好銅絲,在裝置CU型管中加入4.0 mol/L的硝酸,排除U型管左端管內(nèi)空氣,將銅絲向下移動,在硝酸與銅絲接觸時可以看到螺旋狀銅絲與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡,此時打開止水夾K1U型管左端有無色氣體產(chǎn)生,硝酸左邊液面下降與銅絲脫離接觸,反應(yīng)停止;應(yīng)打開打開止水夾K2、K3K2K4;K2、K3、K4均可),使裝置C中產(chǎn)生的氣體進(jìn)入裝置B的廣口瓶中,氣體變?yōu)榧t棕色,氣體進(jìn)入燒杯中與氫氧化鈉溶液反應(yīng)進(jìn)行尾氣的處理。

(1)裝置C中銅與硝酸反應(yīng),化學(xué)方程式為:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,其離子方程式為:3Cu+2NO+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O;水分子可以作為配體與銅離子形成水合銅離子,配位鍵是一種特殊的共價鍵,所以1mol水合銅離子中含有σ鍵數(shù)目為12NA,該水合銅離子的化學(xué)式為:[Cu(H2O)4]2+,故答案為:3Cu+2NO+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O[Cu(H2O)4]2+;

(2)裝置A上面的導(dǎo)管口末端也可以連接倒置的漏斗來代替干燥管,其作用都是防止倒吸,故答案為:倒置的漏斗;

(3)加入稀硝酸,不斷向左端傾斜U型管以排除U型管左端管內(nèi)空氣,故答案為:加入硝酸時,不斷向左端傾斜U型管;

(4) 要使裝置C中產(chǎn)生的氣體進(jìn)入裝置B的廣口瓶中,應(yīng)打開止水夾K2、K3K2、K4;K2、K3、K4均可),故答案為:K2、K3K2、K4;K2、K3K4均可);

(5) 在尾氣處理階段,使B中廣口瓶內(nèi)氣體進(jìn)入燒杯中,同時需要讓氮氧化物進(jìn)人氫氧化鈉溶液中,所以打開止水夾K4,關(guān)閉止水夾K2,并將洗耳球尖嘴插在止水夾K3處的導(dǎo)管上,打開止水夾K3擠壓洗耳球;NO2、氧氣與NaOH溶液反應(yīng)只生成硝酸鈉和水,離子方程式為:4NO2+O2+4OH-=4NO+2H2O,故答案為:打開止水夾K4,關(guān)閉止水夾K2,并將洗耳球尖嘴插在止水夾K3處的導(dǎo)管上,打開止水夾K3擠壓洗耳球;4NO2+O2+4OH-=4NO+2H2O;

(6)底部加入四氯化碳,其密度比水大,且難溶于水,取少量的稀硝酸和四氯化碳注入U型管中,二者不互溶,可填充U型管的空間,且不改變硝酸的濃度,保證了硝酸與銅的反應(yīng),同時反應(yīng)后通過分液即可分離,使能達(dá)到預(yù)期實驗?zāi)康模磻?yīng)結(jié)束后硝酸的剩余量盡可能較少,故答案為:取少量的稀硝酸和四氯化碳注入U型管中。

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】室溫下,用滴定管量取一定體積的濃氯水置于錐形瓶中,用溶液以恒定速度來滴定,根據(jù)測定結(jié)果繪制出、等離子的物質(zhì)的量濃度c與時間t的關(guān)系曲線如下。下列說法正確的是( )

A.溶液和濃氯水可以使用同種滴定管盛裝

B.a點溶液中存在如下關(guān)系:

C.b點溶液中各離子濃度:

D.,生成速率越來越快

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】高分子化合物在生產(chǎn)生活中有著廣泛的用途。如圖為合成高分子化合物G的流程。

已知:①

請回答下列問題:

(1)A物質(zhì)為烴,則A的名稱為_________,物質(zhì)E含有的官能團(tuán)名稱是_________。

(2)由C生成D的反應(yīng)類型是____________。

(3)由B生成C的化學(xué)反應(yīng)方程式為_________。

(4)F的結(jié)構(gòu)簡式為___________。

(5)MD的同分異構(gòu)體,M滿足以下條件:苯環(huán)上取代基的數(shù)目不少于兩個,且能夠與NaHCO3反應(yīng)放出CO2,共有_______種。其中核磁共振H譜為4組峰,其峰面積比為6:2:1:1的結(jié)構(gòu)簡式為_______

(6)根據(jù)題中信息和有關(guān)知識,以2-丙醇為原料,選用必要的無機(jī)試劑,合成,寫出合成路線 __________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氯化氫(HCl),是無色而有刺激性氣味的氣體。對上呼吸道有強(qiáng)刺激,對眼、皮膚、黏膜有腐蝕。其水溶液俗稱鹽酸,學(xué)名氫氯酸。氯化氫極易溶于水,在0℃時,1體積的水大約能溶解500體積的氯化氫。實驗室制取一般是用固體氯化鈉和濃硫酸起反應(yīng),不加熱或稍微加熱,分別生成硫酸氫鈉和氯化氫。 實驗室可用如下裝置制取氯化氫 ,化學(xué)方程式為:NaCl(s)+H2SO4=NaHSO4+HCl

(1)如何檢驗該裝置的氣密性(請說明具體操作) _________。

(2)多余的氯化氫如何處理?畫出裝置圖。_________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】咖啡因是一種生物堿(易溶于水及乙醇,熔點234.5℃100℃以上開始升華),有興奮大腦神經(jīng)和利尿等作用。茶葉中含咖啡因約1%~5%、單寧酸(Ka約為104,易溶于水及乙醇)約3%~10%,還含有色素、纖維素等。實驗室從茶葉中提取咖啡因的流程如下圖所示。

索氏提取裝置如圖所示。實驗時燒瓶中溶劑受熱蒸發(fā),蒸汽沿蒸汽導(dǎo)管2上升至球形冷凝管,冷凝后滴入濾紙?zhí)淄?/span>1中,與茶葉末接觸,進(jìn)行萃取。萃取液液面達(dá)到虹吸管3頂端時,經(jīng)虹吸管3返回?zé),從而實現(xiàn)對茶葉末的連續(xù)萃取。回答下列問題:

1)實驗時需將茶葉研細(xì),放入濾紙?zhí)淄?/span>1中,研細(xì)的目的是______________,圓底燒瓶中加入95%乙醇為溶劑,加熱前還要加幾粒______________。

2)提取過程不可選用明火直接加熱,原因是______________,與常規(guī)的萃取相比,采用索氏提取器的優(yōu)點是______________。

3)提取液需經(jīng)蒸餾濃縮除去大部分溶劑,與水相比,乙醇作為萃取劑的優(yōu)點是______________。蒸餾濃縮需選用的儀器除了圓底燒瓶、蒸餾頭、溫度計、接收管之外,還有______________(填標(biāo)號)。

A.直形冷凝管 B.球形冷凝管C.接收瓶D.燒杯

4)濃縮液加生石灰的作用是中和______________和吸收______________

5)可采用如圖所示的簡易裝置分離提純咖啡因。將粉狀物放入蒸發(fā)皿中并小火加熱,咖啡因在扎有小孔的濾紙上凝結(jié),該分離提純方法的名稱是______________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)以C8H18為原料經(jīng)裂解制得乙烯,進(jìn)而制得12-二溴乙烷,根據(jù)如圖所示裝置,結(jié)合有關(guān)知識回答問題:

1)制取乙烯的化學(xué)方程式為___

2)制取的二溴乙烷可能混有一些雜質(zhì),這些雜質(zhì)可能是___。

3)冷凝管的進(jìn)出水方向為___,使用冷凝管的目的是___。

4)設(shè)計三種簡單的實驗證明廣口瓶內(nèi)發(fā)生的是加成反應(yīng)而不是取代反應(yīng)。

第一種___;

第二種___

第三種___。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方向的描述中正確的是

A.某吸熱反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,因此該反應(yīng)是熵增反應(yīng)

B.知道了某過程有自發(fā)性之后,可預(yù)測反應(yīng)過程發(fā)生的快慢

C.CaCO3(s)CaO(s)CO2(g) H>0,該反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行與溫度無關(guān)

D.冰融化為水的過程中:△H<0,△S>0

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】冠心平F是降血脂、降膽固醇的藥物,它的一條合成路線如下,A為一元羧酸,10.2g A與足量NaHCO3溶液反應(yīng)生成2.24L CO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),A的分子式為

A. C2H4O2B. C3H6O2C. C4H8O2D. C5H10O2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)堿洗鋁材除其表面的氧化膜,堿洗時常有氣泡冒出,原因是____(用離子方程式表示)。為將堿洗后溶液中的鋁以沉淀形式回收,最好應(yīng)加入下列試劑中的________(填字母)。

a.稀H2SO4b.鹽酸 cCO2d.氨水 eNaOH

(2)已知X是某金屬單質(zhì),XA、B、C含同一種元素,可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化:

①寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:X___,A____,B___,C_____

②寫出以下反應(yīng)的離子方程式:A→B_______;C→B__________。

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