某化學(xué)課外活動(dòng)小組擬用Zn和稀H2SO4制取H2還原CuO,實(shí)驗(yàn)裝置如圖.
(1)按圖連接好實(shí)驗(yàn)裝置.檢查裝置的氣密性,方法是
 

(2)A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
,C中反應(yīng)的氧化劑是
 
,B裝置的作用是
 

(3)加熱C處酒精燈之前必須進(jìn)行的操作是(答詳細(xì)的操作過程)
 

(4)C中固體加熱前質(zhì)量為mg,加熱后質(zhì)量為ng,則實(shí)驗(yàn)中實(shí)際消耗的H2質(zhì)量為
 
g.
A.=(m-n)/8        B.=m/40        C.=n/32        D.>(m-n)/8.
考點(diǎn):性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)
專題:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題
分析:實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)首先檢驗(yàn)裝置的氣密性,Zn和稀H2SO4在A中發(fā)生反應(yīng)生成氫氣,經(jīng)B中堿石灰干燥后在加熱條件下與CuO發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Cu和水,為防止不純的氫氣在加熱時(shí)爆炸,應(yīng)先通入氫氣,將裝置內(nèi)的空氣排出,應(yīng)停止加熱后繼續(xù)通入氫氣,防止銅被氧化而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,以此解答該題.
解答: 解:(1)A裝置有長頸漏斗,檢查氣密性時(shí)可關(guān)閉活塞K,向長頸漏斗中加水,待水淹沒長頸漏斗下端管口,繼續(xù)加水出現(xiàn)穩(wěn)定液面差,則裝置氣密性良好,
故答案為:關(guān)閉活塞K,向長頸漏斗中加水,待水淹沒長頸漏斗下端管口,繼續(xù)加水出現(xiàn)穩(wěn)定液面差,則裝置氣密性良好;
(2)Zn和稀H2SO4在A中發(fā)生反應(yīng)生成氫氣,方程式為Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,在C中發(fā)生H2+CuO
  △  
.
 
Cu+H2O,反應(yīng)中Cu元素化合價(jià)降低,被還原,CuO為氧化劑,氫氣為還原劑,在加熱條件下反應(yīng),為保證反應(yīng)順利進(jìn)行,避免溫度過低,氫氣在反應(yīng)前應(yīng)先干燥,B用于除去H2中混有的水蒸氣,
故答案為:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2;CuO;除去H2中混有的水蒸氣;
(3)為防止不純的氫氣在加熱時(shí)爆炸,應(yīng)先通入氫氣,將裝置內(nèi)的空氣排出,應(yīng)先驗(yàn)純,可用向下排空法收集一小試管氣體,大拇指堵住,管口朝下靠近酒精燈火焰,若產(chǎn)生尖銳的爆鳴聲則不純,若“噗”的聲音則氣體已純,
故答案為:用向下排空法收集一小試管氣體,大拇指堵住,管口朝下靠近酒精燈火焰,若產(chǎn)生尖銳的爆鳴聲則不純,若“噗”的聲音則氣體已純;
(4)C中固體加熱前質(zhì)量為mg,加熱后質(zhì)量為ng,則由方程式H2+CuO
  △  
.
 
Cu+H2O可知,減少的質(zhì)量為O元素的質(zhì)量,n(CuO)=n(O)=
m-n
16
mol,則需反應(yīng)氫氣的物質(zhì)的量為
m-n
16
mol,質(zhì)量為
m-n
8
g,因?yàn)榉乐共患兊臍錃庠诩訜釙r(shí)爆炸,應(yīng)先通入氫氣,將裝置內(nèi)的空氣排出,應(yīng)停止加熱后繼續(xù)通入氫氣,防止銅被氧化而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,則通入氫氣的質(zhì)量應(yīng)大于
m-n
8
g,故答案為:D.
點(diǎn)評(píng):本題考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰陀?jì)算能力的考查,為高頻考點(diǎn),注意把握實(shí)驗(yàn)的原理和注意事項(xiàng),難度不大.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)已知:①Fe(s)+
1
2
O2(g)═2FeO(s)△H1=-272.0kJ?mol-1;
②2Al(s)+
3
2
O2(g)═Al2O3(s)△H2=-1675.7kJ?mol-1
Al和FeO發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是
 

某同學(xué)認(rèn)為,鋁熱反應(yīng)可用于工業(yè)煉鐵,你的判斷是
 
(填“能”或“不能”),你的理由是
 

(2)反應(yīng)物與生成物均為氣態(tài)的某可逆反應(yīng)在不同條件下的反應(yīng)歷程分別為A、B,如圖所示.
①據(jù)圖判斷該反應(yīng)是
 
(填“吸”或“放”)熱反應(yīng),當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后,其他條件不變,升高溫度,逆反應(yīng)速率將
 
(填“增大”、“減小”或“不變”).
②其中B歷程表明此反應(yīng)采用的條件為
 
(填字母).
A.升高溫度   B.增大反應(yīng)物的濃度    C.降低溫度          D.使用催化劑.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

[化學(xué)選修-有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)]
烷烴A只可能有三種一氯取代產(chǎn)物B、C和D.C分子中碳、氫的百分含量分別為C%=59.75%、H%=10.79%.B和D分別與強(qiáng)堿的醇溶液共熱,都只能得到有機(jī)化合物E.C在強(qiáng)堿的醇溶液中不能反應(yīng).以上反應(yīng)及B的進(jìn)一步反應(yīng)如圖所示.

請(qǐng)回答:
(1)C的分子式為
 

(2)B轉(zhuǎn)變?yōu)镕的反應(yīng)屬于
 
反應(yīng)(填反應(yīng)類型名稱),D轉(zhuǎn)變?yōu)镋的反應(yīng)屬于
 
反應(yīng)(填反應(yīng)類型名稱).
(3 )F和H反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
 

(4)G物質(zhì)同分異構(gòu)體中屬于醛類的有
 
種(不包括本身).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

無水硫酸銅受熱分解生成氧化銅和氣體,受熱溫度不同生成的氣體成分也不同.氣體成分可能含SO3、SO2和O2中的一種、兩種或三種.某化學(xué)課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn),測(cè)定反應(yīng)產(chǎn)生的SO3、SO2和O2的物質(zhì)的量,并計(jì)算確定各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù),從而確定CuSO4分解的化學(xué)方程式.實(shí)驗(yàn)用到的儀器如下圖所示:

【提出猜想】
猜想I.硫酸銅受熱分解所得氣體的成分可能只含SO3一種;
猜想Ⅱ.硫酸銅受熱分解所得氣體的成分可能只含
 
兩種.
猜想Ⅲ.硫酸銅受熱分解所得氣體的成分可能含有
 
三種.
【實(shí)驗(yàn)探究】
已知實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),硫酸銅完全分解.
(1)組裝探究實(shí)驗(yàn)的裝置,按從左至右的方向,各儀器接口連接順序?yàn)棰佟帷狻蕖荨?div id="5lcsgdb" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
 
 
 
→②.(填接口序號(hào))
(2)若實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)裝置B中量筒沒有收集到水,則證明猜想
 
(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)正確.
(3)有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),由于加熱時(shí)的溫度不同,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,測(cè)得相關(guān)數(shù)據(jù)也不
同,數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)小組稱取硫酸銅的質(zhì)量(g)裝置c增加的質(zhì)量(g)量筒中誰的體積折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積(mL)
6.42.56448
6.43.84224
請(qǐng)通過計(jì)算,推斷出在第一小組和第二小組的實(shí)驗(yàn)條件下CuSO4分解的化學(xué)方程式:
第一小組:
 
;
第二小組:
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)在1L密閉容器內(nèi),800℃時(shí)發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+O2(g)?2N02(g)△H<0,容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化如圖1所示.
①圖1中能夠表示NO2的濃度變化曲線是
 

②能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是
 

a.v消耗(NO)=v生成(NO2
b.容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變
c.容器內(nèi)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)置保持不變
d.容器內(nèi)c(NO):c(O2)保持不變
e.容器內(nèi)氧氣體積分?jǐn)?shù)保持不變
(2)在一定體積的密閉容器中有反應(yīng)CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g).
①某溫度下,該反應(yīng)平衡時(shí)濃度關(guān)系為3c(CO2).c(H2)=5c(CO).c(H2O),則此時(shí)的平衡常數(shù)K=
 

②830℃時(shí),其平衡常數(shù)K=l.向該容器中加入1LCO2與1LH2,達(dá)到平衡時(shí)CO的體積分?jǐn)?shù)是
 

(3)氨氣和氧氣從145℃就開始反應(yīng),在不同溫度和催化荊條件下生成不同產(chǎn)物(如圖2):
4NH3+5O24?4NO+6H2O,4NH3+3O2?2N2+6H2O溫度較低時(shí)以生成
 
為主,溫度高于900℃時(shí),N0產(chǎn)量下降的原因是
 

(4)向體積為2L的固定密閉容器中通入3molX氣體,在一定強(qiáng)度下發(fā)生如下反應(yīng):2X(g)?Y(g)+3Z(g),經(jīng)5min后反應(yīng)達(dá)到平衡,此對(duì)測(cè)得容器內(nèi)的壓強(qiáng)為起始時(shí)的1.2倍:若保持溫度和體積不變,起始時(shí)加X、Y、Z物質(zhì)的量分別為amol、bmol、cmol,當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)仍與原平衡等效,且起始時(shí)維持化學(xué)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,則c的取值范圍應(yīng)該為
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

為了適應(yīng)“低碳生活”,某化學(xué)興趣小組用鋁制廢牙膏皮、一大一小兩種試管和稀硫酸來制取并收集一試管氫氣.據(jù)此完成下列要求.
(1)設(shè)計(jì)的裝置比較合理的學(xué)生是
 

(2)用較合理的裝置制取氫氣,要使氫氣充滿收集氫氣的試管,應(yīng)采取的措施是
 

(3)寫出生成氫氣的離子方程式:
 
 消耗1mol鋁轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為
 
,氧化劑的名稱為
 
.還原產(chǎn)物是(填化學(xué)式)
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

將1molSO2和1molO2通入一容積不變的密閉容器中,在一定溫度和催化劑作用下發(fā)生反應(yīng) SO2(g)+
1
2
O2(g)?SO3(g).達(dá)到平衡后SO3為0.3mol,此時(shí)若移走0.5molSO2和0.5mol O2,則重新達(dá)到平衡后SO3物質(zhì)的量為( 。
A、等于0.3mol
B、等于0.15mol
C、小于0.15mol
D、大于0.15mol,小于0.3mol

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

將一定量的Fe、Fe2O3、CuO的混合物放入體積為100mL、濃度為2.1mol?L-1的H2SO4溶液中,充分反應(yīng)后,生成氣體896mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),得到不溶固體1.28g.過濾后,濾液中的金屬離子只有Fe2+(假設(shè)濾液體積仍為100mL).向?yàn)V液中滴加2mol?L-1NaOH溶液,直至30mL時(shí)開始出現(xiàn)沉淀.則原混合物中Fe物質(zhì)的量為(  )
A、2 mol
B、1.2 mol
C、0.1mol
D、1.6 mol

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某;瘜W(xué)小組為探究鐵與濃硫酸反應(yīng),設(shè)計(jì)了圖1、圖2、圖3三套裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

(1)用圖1裝置實(shí)驗(yàn)時(shí),若小試管中的品紅溶液已經(jīng)開始發(fā)生倒吸,你應(yīng)立即采取的一種措施是
 
(填寫編號(hào));
a.取下盛有品紅溶液的小試管  b.移去酒精燈  c.將導(dǎo)管從乳膠管中取出
(2)圖2中導(dǎo)氣管e有兩個(gè)主要作用:一是在反應(yīng)過程中,因?qū)Ч懿迦胍好嫦,可起到“液封”作用阻止SO2氣體逸出而防止污染環(huán)境;二是
 
;比較圖1、圖2兩套實(shí)驗(yàn)裝置,圖2裝置還有的優(yōu)點(diǎn)是(寫出一條即可):
 
;
(3)某同學(xué)收集圖2產(chǎn)生的280mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的氣體Y通入足量溴水中,發(fā)生反應(yīng),然后加入足量BaCl2溶液,經(jīng)適當(dāng)操作后得干燥的固體2.33g.氣體Y中SO2的體積分?jǐn)?shù)為
 
.分析實(shí)驗(yàn)中氣體Y所含SO2體積分?jǐn)?shù)的結(jié)果,同學(xué)們討論后認(rèn)為氣體Y中還可能含量有H2和另一種氣體Q.為此設(shè)計(jì)了下列探究實(shí)驗(yàn)裝置(圖中夾持儀器省略).
①認(rèn)為氣體Y中含有Q的理由是
 
(用化學(xué)方程式表示).
②B裝置中品紅溶液試劑的作用是
 

③為確認(rèn)Q的存在,需在裝置中添加M于B-C間,但集氣瓶內(nèi)的導(dǎo)管未畫全.請(qǐng)畫全M中的導(dǎo)氣管并注明M中的試劑
 

④若要測(cè)定280mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體Y中H2的含量(標(biāo)準(zhǔn)狀況下約有28mL H2),還可采用稱量反應(yīng)前后D或E的質(zhì)量差的方法.請(qǐng)你回答能否選用托盤天平稱量D或E的質(zhì)量差?做出判斷并用一個(gè)計(jì)算結(jié)果說明理由(不用書寫計(jì)算過程)
 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案