氫氣還原氧化銅所得的紅色固體可能是銅與氧化亞銅的混合物,已知Cu2O在酸性溶液中可發(fā)生自身氧化還原反應,生成Cu2+和單質銅.
(1)現(xiàn)有8克氧化銅被氫氣還原后,得到紅色固體6.8克,其中含單質銅與氧化亞銅的物質的量之比是______;
(2)若將6.8克上述混合物與足量的稀硫酸充分反應后過濾,可得到固體______克;
(3)若將6.8克上述混合物與一定量的濃硝酸充分反應,
①生成標準狀況下1.568升的氣體(不考慮NO2的溶解,也不考慮NO2與N2O4的轉化),則該氣體的成分是______,其物質的量之比是______;
②把得到的溶液小心蒸發(fā)濃縮,把析出的晶體過濾,得晶體23.68.經(jīng)分析,原溶液中的Cu2+有20%殘留在母液中.求所得晶體的化學式為______.
(1)n(CuO)=
8g
80g/mol
=0.1mol,氧元素的物質的量=n(CuO)═銅元素的物質的量=0.1mol;固體由CuO生成Cu和
Cu2O,減少的質量為氧元素的質量,即8g-6.8g=1.2g,減少的氧元素的物質的量=
1.2g
16g/mol
=0.075mol,所以Cu2O中氧元素的物質的量=0.1mol-0.075mol=0.025mol,所以n(Cu2O)=0.025mol,根據(jù)銅元素守恒得n(Cu)=0.1mol-2×0.025mol=0.05mol,所以單質銅與氧化亞銅的物質的量之比是2:1.
故答案為:2:1.
(2)n(Cu)=0.1mol-2×0.025mol=0.05mol,所以m(Cu)=0.05mol×64g/mol=3.2g,
氧化亞銅的質量=6.8g-3.2g=3.6g.
氧化亞銅和稀硫酸反應,銅和稀硫酸不反應,設氧化亞銅和稀硫酸反應生成銅的質量為x.
氧化亞銅和稀硫酸反應的方程式為:
Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O
144g             64g
3.6g             x
x=1.6g
所以可得到固體的質量=3.2g+1.6g=4.8克
故答案為:4.8克.
(3)①通過②分析知,6.8克的銅和氧化亞銅的混合物與硝酸反應相當于4.8克的銅與硝酸反應.
設銅與硝酸反應全部生成二氧化氮,二氧化氮的體積為:
Cu+4HNO3=Cu(NO32+2NO2 ↑+2H2O
 64g               44.8L
4.8g                3.36L                   
設銅與硝酸反應全部生成一氧化氮,一氧化氮的體積為:
3Cu+8HNO3=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O
192g                44.8L
4.8g               1.12L
  1.12L<1.568l<3.36L,所以該氣體是二氧化氮和一氧化氮的混合物.
設生成一氧化氮的物質的量為ymol,生成二氧化氮的物質的量為zmol.
3Cu+8HNO3=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O  
192g                   2mol
 96yg                 ymol
Cu+4HNO3=Cu(NO32+2NO2 ↑+2H2O
64g                 2mol
32zg                zmol
y+z=
1.568L
22.4L/mol
96y+32z=4.8

y=0.04
z=0.03

所以一氧化氮和二氧化氮的物質的量之比為4:3.
故答案為:NO、NO2; 4:3.
  ②根據(jù)銅元素守恒知,氧化銅中的銅全部轉化為硝酸銅中的銅離子,為0.1mol,原溶液中的Cu2+有20%殘留在母液中,所以晶體中銅離子的物質的量為0.08mol,根據(jù)化學式知,晶體中硝酸銅的物質的量=銅離子的物質的量=0.08mol,
m(Cu(NO32)=0.08mol×188g/mol=15.04g<23.68g,所以晶體中有水,水的物質的量=
23.68g-15.04g
18g/mol
=0.48mol,硝酸銅與水的物質的量之比=0.08mol:0.48mol=1:6,所以其化學式為Cu(NO32?6H2O.
故答案為Cu(NO32?6H2O.
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相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

氫氣還原氧化銅所得的紅色固體可能是銅與氧化亞銅的混合物,已知Cu2O在酸性溶液中可發(fā)生自身氧化還原反應,生成Cu2+和單質銅.
(1)現(xiàn)有8克氧化銅被氫氣還原后,得到紅色固體6.8克,其中含單質銅與氧化亞銅的物質的量之比是
2:1
2:1
;
(2)若將6.8克上述混合物與足量的稀硫酸充分反應后過濾,可得到固體
4.8克
4.8克
克;
(3)若將6.8克上述混合物與一定量的濃硝酸充分反應,
①生成標準狀況下1.568升的氣體(不考慮NO2的溶解,也不考慮NO2與N2O4的轉化),則該氣體的成分是
NO、NO2
NO、NO2
,其物質的量之比是
4:3.
4:3.
;
②把得到的溶液小心蒸發(fā)濃縮,把析出的晶體過濾,得晶體23.68.經(jīng)分析,原溶液中的Cu2+有20%殘留在母液中.求所得晶體的化學式為
Cu(NO32?6H2O.
Cu(NO32?6H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

“氫能”將是未來最理想的新能源。

Ⅰ.實驗測得,1g氫氣燃燒生成液態(tài)水時放出142.9kJ熱量,則氫氣燃燒的熱化學方程式為_______。(填序號)

A.2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)   △H= -142.9kJ·mol—1

B.H2(g)+1/2 O2(g) H2O(l)  △H= -285.8kJ·mol—1

C.2H2+O22H2O(l)              △H= -571.6kJ·mol—1

D.H2(g)+1/2O2(g) H2O(g)   △H= -285.8kJ·mol—1

Ⅱ.某化學家根據(jù)“原子經(jīng)濟”的思想,設計了如下制備H2的反應步驟

①CaBr2+H2OCaO+2HBr             ②2HBr+HgHgBr2+H2

③HgBr2+___________________      ④2HgO2Hg+O2

請你根據(jù)“原子經(jīng)濟”的思想完成上述步驟③的化學方程式:____________。

根據(jù)“綠色化學”的思想評估該方法制H2的主要缺點:______________。

Ⅲ.利用核能把水分解制氫氣,是目前正在研究的課題。下圖是其中的一種流程,其中用了過量的碘。(提示:反應②的產(chǎn)物是O2、SO2和H2O)

完成下列反應的化學方程式:

反應①__________________________;反應②__________________________。

此法制取氫氣的最大優(yōu)點是_______________________________________________。

Ⅳ.氫氣通常用生產(chǎn)水煤氣的方法制得。其中CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+ H2(g); △H<0。

在850℃時,K=1。

(1)若升高溫度到950℃時,達到平衡時K______1(填“大于”、“小于”或“等于”)

(2)850℃時,若向一容積可變的密閉容器中同時充入 1.0 mol CO、3.0molH2O、1.0mol CO2 和 x mol H2,則:   

①當x=5.0時,上述平衡向___________(填正反應或逆反應)方向進行。

②若要使上述反應開始時向正反應方向進行,則x應滿足的條件是__________。

(3)在850℃時,若設x=5.0mol和x=6.0mol,其它物質的投料不變,當上述反應達到平衡后,測得H2的體積分數(shù)分別為a%、b%,則a_______  b(填“大于”、“小于”或“等于”)。

Ⅴ.氫氣還原氧化銅所得的紅色固體可能是銅與氧化亞銅的混合物,已知Cu2O在酸性溶液中可發(fā)生自身氧化還原反應,生成Cu2+和單質銅。

(1)現(xiàn)有8克氧化銅被氫氣還原后,得到紅色固體6.8克,其中含單質銅與氧化亞銅的物質的量之比是               ;

(2)若將6.8克上述混合物與足量的稀硫酸充分反應后過濾,可得到固體       g;

(3)若將6.8克上述混合物與一定量的濃硝酸充分反應,

①生成標準狀況下1.568升的氣體(不考慮NO2的溶解,也不考慮NO2與N2O4的轉化),則該氣體的成分是          ,其物質的量之比是            ;

②把得到的溶液小心蒸發(fā)濃縮,把析出的晶體過濾,得晶體23.68g。經(jīng)分析,原溶液中的Cu2+有20%殘留在母液中。求所得晶體的化學式

 

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科目:高中化學 來源:2013屆江蘇省揚州中學高三12月質量檢測化學試卷(帶解析) 題型:填空題

(10分)氫氣還原氧化銅所得的紅色固體可能是銅與氧化亞銅的混合物,已知Cu2O在酸性溶液中可發(fā)生自身氧化還原反應,生成Cu2+和單質銅。
(1)檢驗氧化銅被氫氣充分還原后,所得產(chǎn)物中是否含有氧化亞銅的的方法是:
                                         
(2)現(xiàn)有8 g氧化銅被氫氣充分還原后,得到紅色固體6.8克,其中含單質銅與氧化亞銅的物質的量之比是               ;
(3)若將6.8 g上述混合物全部溶解在稀硝酸中,
①寫出Cu2O與稀硝酸反應的離子方程式         ;
②如果所得溶液體積為200mL,所得溶液的物質的量濃度為      mol/L;
(4)將上述所得到的溶液小心蒸發(fā)濃縮,把析出的晶體過濾,得晶體23.68 g。經(jīng)分析,原溶液中的Cu2+有20%殘留在母液中。求所得晶體的化學式(要求:寫出本小題的計算過程)。

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科目:高中化學 來源:2012屆浙江省東陽中學高三下學期階段檢測化學試卷 題型:填空題

“氫能”將是未來最理想的新能源。
Ⅰ.實驗測得,1g氫氣燃燒生成液態(tài)水時放出142.9kJ熱量,則氫氣燃燒的熱化學方程式為_______。(填序號)

A.2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)△H= -142.9kJ·mol—1
B.H2(g)+1/2 O2(g) H2O(l)△H= -285.8kJ·mol—1
C.2H2+O22H2O(l)△H= -571.6kJ·mol—1
D.H2(g)+1/2 O2(g) H2O(g) △H= -285.8kJ·mol—1
Ⅱ.某化學家根據(jù)“原子經(jīng)濟”的思想,設計了如下制備H2的反應步驟
①CaBr2+H2OCaO+2HBr            ②2HBr+HgHgBr2+H2
③HgBr2+___________________       ④2HgO2Hg+O2
請你根據(jù)“原子經(jīng)濟”的思想完成上述步驟③的化學方程式:____________。
根據(jù)“綠色化學”的思想評估該方法制H2的主要缺點:______________。
Ⅲ.利用核能把水分解制氫氣,是目前正在研究的課題。下圖是其中的一種流程,其中用了過量的碘。(提示:反應②的產(chǎn)物是O2、SO2和H2O)

完成下列反應的化學方程式:
反應①__________________________;反應②__________________________。
此法制取氫氣的最大優(yōu)點是_______________________________________________。
Ⅳ.氫氣通常用生產(chǎn)水煤氣的方法制得。其中CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+ H2(g); △H<0。
在850℃時,K=1。
(1)若升高溫度到950℃時,達到平衡時K______1(填“大于”、“小于”或“等于”)
(2)850℃時,若向一容積可變的密閉容器中同時充入 1.0 mol CO、3.0molH2O、1.0mol CO2和 x mol H2,則:  
①當x=5.0時,上述平衡向___________(填正反應或逆反應)方向進行。
②若要使上述反應開始時向正反應方向進行,則x應滿足的條件是__________。
(3)在850℃時,若設x=5.0 mol和x=6.0mol,其它物質的投料不變,當上述反應達到平衡后,測得H2的體積分數(shù)分別為a%、b%,則a _______ b(填“大于”、“小于”或“等于”)。
Ⅴ.氫氣還原氧化銅所得的紅色固體可能是銅與氧化亞銅的混合物,已知Cu2O在酸性溶液中可發(fā)生自身氧化還原反應,生成Cu2+和單質銅。
(1)現(xiàn)有8克氧化銅被氫氣還原后,得到紅色固體6.8克,其中含單質銅與氧化亞銅的物質的量之比是               ;
(2)若將6.8克上述混合物與足量的稀硫酸充分反應后過濾,可得到固體       g;
(3)若將6.8克上述混合物與一定量的濃硝酸充分反應,
①生成標準狀況下1.568升的氣體(不考慮NO2的溶解,也不考慮NO2與N2O4的轉化),則該氣體的成分是         ,其物質的量之比是            ;
②把得到的溶液小心蒸發(fā)濃縮,把析出的晶體過濾,得晶體23.68g。經(jīng)分析,原溶液中的Cu2+有20%殘留在母液中。求所得晶體的化學式

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:2011-2012學年浙江省高三下學期階段檢測化學試卷 題型:填空題

“氫能”將是未來最理想的新能源。

Ⅰ.實驗測得,1g氫氣燃燒生成液態(tài)水時放出142.9kJ熱量,則氫氣燃燒的熱化學方程式為_______。(填序號)

A.2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)    △H= -142.9kJ·mol—1

B.H2(g)+1/2 O2(g) H2O(l)   △H= -285.8kJ·mol—1

C.2H2+O22H2O(l)               △H= -571.6kJ·mol—1

D.H2(g)+1/2 O2(g) H2O(g)   △H= -285.8kJ·mol—1

Ⅱ.某化學家根據(jù)“原子經(jīng)濟”的思想,設計了如下制備H2的反應步驟

①CaBr2+H2OCaO+2HBr             ②2HBr+HgHgBr2+H2

③HgBr2+___________________       ④2HgO2Hg+O2

請你根據(jù)“原子經(jīng)濟”的思想完成上述步驟③的化學方程式:____________。

根據(jù)“綠色化學”的思想評估該方法制H2的主要缺點:______________。

Ⅲ.利用核能把水分解制氫氣,是目前正在研究的課題。下圖是其中的一種流程,其中用了過量的碘。(提示:反應②的產(chǎn)物是O2、SO2和H2O)

完成下列反應的化學方程式:

反應①__________________________;反應②__________________________。

此法制取氫氣的最大優(yōu)點是_______________________________________________。

Ⅳ.氫氣通常用生產(chǎn)水煤氣的方法制得。其中CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+ H2(g); △H<0。

在850℃時,K=1。

(1)若升高溫度到950℃時,達到平衡時K______1(填“大于”、“小于”或“等于”)

(2)850℃時,若向一容積可變的密閉容器中同時充入 1.0 mol CO、3.0molH2O、1.0mol CO2 和 x mol H2,則:   

①當x=5.0時,上述平衡向___________(填正反應或逆反應)方向進行。

②若要使上述反應開始時向正反應方向進行,則x應滿足的條件是__________。

(3)在850℃時,若設x=5.0 mol和x=6.0mol,其它物質的投料不變,當上述反應達到平衡后,測得H2的體積分數(shù)分別為a%、b%,則a _______  b(填“大于”、“小于”或“等于”)。

Ⅴ.氫氣還原氧化銅所得的紅色固體可能是銅與氧化亞銅的混合物,已知Cu2O在酸性溶液中可發(fā)生自身氧化還原反應,生成Cu2+和單質銅。

(1)現(xiàn)有8克氧化銅被氫氣還原后,得到紅色固體6.8克,其中含單質銅與氧化亞銅的物質的量之比是                ;

(2)若將6.8克上述混合物與足量的稀硫酸充分反應后過濾,可得到固體        g;

(3)若將6.8克上述混合物與一定量的濃硝酸充分反應,

①生成標準狀況下1.568升的氣體(不考慮NO2的溶解,也不考慮NO2與N2O4的轉化),則該氣體的成分是          ,其物質的量之比是             ;

②把得到的溶液小心蒸發(fā)濃縮,把析出的晶體過濾,得晶體23.68g。經(jīng)分析,原溶液中的Cu2+有20%殘留在母液中。求所得晶體的化學式

 

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