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(yīng)，生成Cu2+和單質(zhì)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(zhì)銅與氧化亞銅的物質(zhì)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(yīng)后過(guò)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(yīng)，
①生成標(biāo)準(zhǔn)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(zhuǎn)化），則該氣體的成分是
NO、NO2
NO、NO2
，其物質(zhì)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(guò)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(xué)式為
Cu（NO3）2?6H2O．
Cu（NO3）2?6H2O．
．
分析：（1）氧化銅和氫氣反應(yīng)生成銅和氧化亞銅、水，所以固體減少的質(zhì)量為氧元素的質(zhì)量，根據(jù)剩余氧元素的質(zhì)量計(jì)算氧化亞銅的物質(zhì)的量，再根據(jù)元素守恒計(jì)算銅的物質(zhì)的量．
（2）根據(jù)銅的物質(zhì)的量計(jì)算銅的質(zhì)量，從而得出氧化亞銅的質(zhì)量，再根據(jù)反應(yīng)方程式計(jì)算氧化亞銅生成銅的質(zhì)量，兩部分銅的質(zhì)量即為固體的質(zhì)量．
（3）①采用極限法判斷氣體的成分，然后列方程式組求出一氧化氮和二氧化氮的物質(zhì)的量之比．
②先根據(jù)銅元素守恒計(jì)算硝酸銅溶液中銅離子的含量，再根據(jù)題意判斷晶體中銅離子的含量，從而得出硝酸銅的物質(zhì)的量，總質(zhì)量減去硝酸銅的質(zhì)量即為水的質(zhì)量，計(jì)算水的物質(zhì)的量，再根據(jù)物質(zhì)的量之比等于系數(shù)之比得出化學(xué)式．
解答：解：（1）n（CuO）=
8g
80g/mol
=0.1mol，氧元素的物質(zhì)的量=n（CuO）═銅元素的物質(zhì)的量=0.1mol；固體由CuO生成Cu和
Cu2O，減少的質(zhì)量為氧元素的質(zhì)量，即8g-6.8g=1.2g，減少的氧元素的物質(zhì)的量=
1.2g
16g/mol
=0.075mol，所以Cu2O中氧元素的物質(zhì)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(zhì)銅與氧化亞銅的物質(zhì)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(zhì)量=6.8g-3.2g=3.6g．
氧化亞銅和稀硫酸反應(yīng)，銅和稀硫酸不反應(yīng)，設(shè)氧化亞銅和稀硫酸反應(yīng)生成銅的質(zhì)量為x．
氧化亞銅和稀硫酸反應(yīng)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(zhì)量=3.2g+1.6g=4.8克
故答案為：4.8克．
（3）①通過(guò)②分析知，6.8克的銅和氧化亞銅的混合物與硝酸反應(yīng)相當(dāng)于4.8克的銅與硝酸反應(yīng)．
設(shè)銅與硝酸反應(yīng)全部生成二氧化氮，二氧化氮的體積為：
Cu+4HNO3=Cu（NO3）2+2NO2 ↑+2H2O
 64g               44.8L
4.8g                3.36L                   
設(shè)銅與硝酸反應(yīng)全部生成一氧化氮，一氧化氮的體積為：
3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+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(shè)生成一氧化氮的物質(zhì)的量為ymol，生成二氧化氮的物質(zhì)的量為zmol．
3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O  
192g                   2mol
 96yg                 ymol
Cu+4HNO3=Cu（NO3）2+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(zhì)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(zhuǎn)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(zhì)的量為0.08mol，根據(jù)化學(xué)式知，晶體中硝酸銅的物質(zhì)的量=銅離子的物質(zhì)的量=0.08mol，
m（Cu（NO3）2）=0.08mol×188g/mol=15.04g＜23.68g，所以晶體中有水，水的物質(zhì)的量=
23.68g-15.04g
18g/mol
=0.48mol，硝酸銅與水的物質(zhì)的量之比=0.08mol：0.48mol=1：6，所以其化學(xué)式為Cu（NO3）2?6H2O．
故答案為Cu（NO3）2?6H2O．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了銅的性質(zhì)，計(jì)算量較大，注意運(yùn)用分析、轉(zhuǎn)化的思想解題，易錯(cuò)題是（2）題，容易把氧化銅生成的銅單質(zhì)漏掉而造成錯(cuò)誤解答．
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相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

“氫能”將是未來(lái)最理想的新能源。

Ⅰ.實(shí)驗(yàn)測(cè)得，1g氫氣燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出142.9kJ熱量，則氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為_(kāi)______。（填序號(hào)）

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(xué)家根據(jù)“原子經(jīng)濟(jì)”的思想，設(shè)計(jì)了如下制備H2的反應(yīng)步驟

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

③HgBr2+___________________      ④2HgO2Hg+O2↑

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

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

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(guò)量的碘。（提示：反應(yīng)②的產(chǎn)物是O2、SO2和H2O）

完成下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：

反應(yīng)①__________________________；反應(yīng)②__________________________。

此法制取氫氣的最大優(yōu)點(diǎn)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(shí)，K=1。

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

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

①當(dāng)x=5.0時(shí)，上述平衡向___________（填正反應(yīng)或逆反應(yīng)）方向進(jìn)行。

②若要使上述反應(yīng)開(kāi)始時(shí)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，則x應(yīng)滿足的條件是__________。

（3）在850℃時(shí)，若設(shè)x＝5.0mol和x＝6.0mol，其它物質(zhì)的投料不變，當(dāng)上述反應(yīng)達(dá)到平衡后，測(cè)得H2的體積分?jǐn)?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(yīng)，生成Cu2+和單質(zhì)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(zhì)銅與氧化亞銅的物質(zhì)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(yīng)后過(guò)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(yīng)，

①生成標(biāo)準(zhǔn)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(zhuǎn)化），則該氣體的成分是          ，其物質(zhì)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(guò)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(xué)式

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2013屆江蘇省揚(yáng)州中學(xué)高三12月質(zhì)量檢測(cè)化學(xué)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(yīng)，生成Cu2+和單質(zhì)銅。
（1）檢驗(yàn)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(zhì)銅與氧化亞銅的物質(zhì)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(xiě)出Cu2O與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式         ；
②如果所得溶液體積為200mL，所得溶液的物質(zhì)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(guò)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(xué)式（要求：寫(xiě)出本小題的計(jì)算過(guò)程）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2012屆浙江省東陽(yáng)中學(xué)高三下學(xué)期階段檢測(cè)化學(xué)試卷 題型：填空題

“氫能”將是未來(lái)最理想的新能源。
Ⅰ.實(shí)驗(yàn)測(cè)得，1g氫氣燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出142.9kJ熱量，則氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為_(kāi)______。（填序號(hào)）

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(xué)家根據(jù)“原子經(jīng)濟(jì)”的思想，設(shè)計(jì)了如下制備H2的反應(yīng)步驟
①CaBr2+H2OCaO+2HBr            ②2HBr+HgHgBr2+H2
③HgBr2+___________________       ④2HgO2Hg+O2↑
請(qǐng)你根據(jù)“原子經(jīng)濟(jì)”的思想完成上述步驟③的化學(xué)方程式：____________。
根據(jù)“綠色化學(xué)”的思想評(píng)估該方法制H2的主要缺點(diǎn)：______________。
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(guò)量的碘。（提示：反應(yīng)②的產(chǎn)物是O2、SO2和H2O）

完成下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：
反應(yīng)①__________________________；反應(yīng)②__________________________。
此法制取氫氣的最大優(yōu)點(diǎn)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(shí)，K=1。
（1）若升高溫度到950℃時(shí)，達(dá)到平衡時(shí)K______1（填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）850℃時(shí)，若向一容積可變的密閉容器中同時(shí)充入 1.0 mol CO、3.0molH2O、1.0mol CO2和 x mol H2，則：  
①當(dāng)x=5.0時(shí)，上述平衡向___________（填正反應(yīng)或逆反應(yīng)）方向進(jìn)行。
②若要使上述反應(yīng)開(kāi)始時(shí)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，則x應(yīng)滿足的條件是__________。
（3）在850℃時(shí)，若設(shè)x＝5.0 mol和x＝6.0mol，其它物質(zhì)的投料不變，當(dāng)上述反應(yīng)達(dá)到平衡后，測(cè)得H2的體積分?jǐn)?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(yīng)，生成Cu2+和單質(zhì)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(zhì)銅與氧化亞銅的物質(zhì)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(yīng)后過(guò)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(yīng)，
①生成標(biāo)準(zhǔn)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(zhuǎn)化），則該氣體的成分是         ，其物質(zhì)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(guò)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(xué)式

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2011-2012學(xué)年浙江省高三下學(xué)期階段檢測(cè)化學(xué)試卷 題型：填空題

“氫能”將是未來(lái)最理想的新能源。

Ⅰ.實(shí)驗(yàn)測(cè)得，1g氫氣燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出142.9kJ熱量，則氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為_(kāi)______。（填序號(hào)）

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(xué)家根據(jù)“原子經(jīng)濟(jì)”的思想，設(shè)計(jì)了如下制備H2的反應(yīng)步驟

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

③HgBr2+___________________       ④2HgO2Hg+O2↑

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

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

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(guò)量的碘。（提示：反應(yīng)②的產(chǎn)物是O2、SO2和H2O）

完成下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：

反應(yīng)①__________________________；反應(yīng)②__________________________。

此法制取氫氣的最大優(yōu)點(diǎn)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(shí)，K=1。

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

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

①當(dāng)x=5.0時(shí)，上述平衡向___________（填正反應(yīng)或逆反應(yīng)）方向進(jìn)行。

②若要使上述反應(yīng)開(kāi)始時(shí)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，則x應(yīng)滿足的條件是__________。

（3）在850℃時(shí)，若設(shè)x＝5.0 mol和x＝6.0mol，其它物質(zhì)的投料不變，當(dāng)上述反應(yīng)達(dá)到平衡后，測(cè)得H2的體積分?jǐn)?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(yīng)，生成Cu2+和單質(zhì)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(zhì)銅與氧化亞銅的物質(zhì)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(yīng)后過(guò)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(yīng)，

①生成標(biāo)準(zhǔn)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(zhuǎn)化），則該氣體的成分是          ，其物質(zhì)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(guò)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(xué)式

 

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