【題目】堿式碳酸銅[xCuCO3·yCu(OH)2],呈孔雀綠顏色.又稱為孔雀石,是一種名貴的礦物寶石。它與銅與空氣中的氧氣、二氧化碳和水蒸氣等物質(zhì)反應產(chǎn)生的物質(zhì)。CuSO4溶液與Na2CO3溶液反應可以得到堿式碳酸銅,我們將對其組成進行相關探究。
[沉淀制備]
稱取12. 5 g膽礬(CuSO4 5H2O)溶于87. 5mL蒸餾水中,滴加少量稀硫酸(體積可以忽略不計),充分攪拌后得到CuSO4溶液。向其中加入Na2CO3溶液,將所得藍綠色懸濁液過濾,并用蒸餾水洗滌,再用無水乙醇洗滌,最后低溫烘干備用。
[實驗探究]我們設計了如下裝置,用制得的藍綠色固體進行實驗。
根據(jù)以上實驗回答下列問題
(1)配制硫酸銅溶液的過程中滴加稀硫酸的作用是___________,所得硫酸銅溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為_________
(2)實驗室通常使用加熱亞硝酸鈉和氯化銨混合溶液的方法制取N2,該反應的化學方程為:__________。
⑶D裝置加熱前,需要首先打開活塞K,通入適量N2,然后關閉K,再點燃D處酒精燈。通入N2的作用___________, B為安全瓶,其作用原理為_________,C中盛裝的試劑應是__________。
(4)加熱D后觀察到的現(xiàn)象是________________。
(5)經(jīng)查閱文獻知:Ksp[CaCO3]=2.8×10-9,Ksp[BaCO3]=5.1×10-9,經(jīng)討論認為需要用Ba(OH)2溶液代替澄清石灰水來定量測定藍綠色固體的化學式,其原因是______________
a.Ba(OH)2的堿性比Ca(OH)2強
b.Ba(OH)2溶解度大于Ca(OH)2,能充分吸收CO2
c.相同條件下,CaCO3的溶解度明顯大于BaCO3
d.吸收等量CO2生成的BaCO3的質(zhì)量大于CaCO3,測量誤差小
(6)待D中反應完全后,打開活塞K,再次滴加NaNO2溶液產(chǎn)生N2,其目的是______________。若裝置F中使用Ba(OH)2溶液,實驗結(jié)束后經(jīng)稱量,裝置E的質(zhì)量增加0.27 g,F(xiàn)中產(chǎn)生沉淀1.97 g。則該藍綠色固體的化學式為_____________。[寫成xCuCO3·yCu(OH)2的形式]
【答案】⑴抑制Cu2+水解,防止溶液變渾濁 8.0%
⑵NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O
⑶排除裝置中的空氣 當裝置內(nèi)壓力過大時,B瓶中間的安全管中液面上升,使壓力穩(wěn)定 濃硫酸
⑷硬質(zhì)玻璃管中藍綠色固體變黑色,E中白色固體變藍,F(xiàn)中溶液變渾濁
⑸bd
⑹讓停留在裝置中的氣體被充分吸收,減小實驗誤差 2CuCO3·3Cu(OH)2
【解析】本試題考查實驗設計方案的評價,(1)CuSO4屬于強酸弱堿鹽,溶液中存在Cu2++H2O Cu(OH)2+H+,滴加稀硫酸,H+濃度增大,抑制Cu2+的水解,因此滴加稀硫酸的作用是抑制Cu2+水解,防止溶液變渾濁;溶質(zhì)的質(zhì)量m(CuSO4)=12.5×160/250g=8g,溶液的質(zhì)量為(12.5+87.5)g=100g,則質(zhì)量分數(shù)為8/100×100%=8%;(2)NaNO2與NH4Cl發(fā)生氧化還原反應,NaNO2+NH4Cl→NaCl+N2↑+H2O,NaNO2中N化合價由+3價→0價,NH4Cl中N的化合價由-3價→0價,根據(jù)化合價的升降法進行配平,然后根據(jù)原子守恒配平其他,即反應方程式為NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O;(3)加熱前,通入N2的目的是排除裝置中空氣;裝置B為安全瓶,其作用原理是當裝置內(nèi)壓力過大時,B瓶中間的安全管中液面上升,使壓力穩(wěn)定;根據(jù)實驗目的,需要驗證藍綠色固體受熱的產(chǎn)物,因此N2中的水蒸氣對后續(xù)實驗產(chǎn)生干擾,必須除去,裝置C的作用是除去N2中的水蒸氣,即裝置C盛放的試劑是濃硫酸;(4)產(chǎn)物是CuO、H2O、CO2,硬質(zhì)玻璃管中藍綠色固體變黑色,E中白色固體變藍,F(xiàn)中溶液變渾濁;(5)用Ba(OH)2溶液代替Ca(OH)2,原因是:Ba(OH)2的溶解度大于Ca(OH)2溶解度,能充分吸收CO2,Ba的相對原子質(zhì)量大于Ca的相對原子質(zhì)量,即BaCO3的摩爾質(zhì)量大于CaCO3的摩爾質(zhì)量,減少稱量時產(chǎn)生的誤差,故選項bd正確;(6)反應結(jié)束后,繼續(xù)通入氮氣作用是讓停留在裝置中的氣體被充分吸收,減小實驗誤差;裝置E質(zhì)量增加的是H2O的質(zhì)量,即n(H2O)=0.27/18mol=0.015mol,F(xiàn)中沉淀是BaCO3,即n(CO2)=1.97/197mol=0.01mol,H元素來自于Cu(OH)2,則Cu(OH)2的物質(zhì)的量為0.015mol,C來自于CuCO3,則CuCO3的物質(zhì)的量為0.01mol,x:y=0.01:0.015=2:3,即2CuCO3·3Cu(OH)2。
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【題目】廚房中的化學知識很多,下面是有關廚房中的常見操作或者常見現(xiàn)象,其中不屬于氧化還原反應的是
A.燒菜用過的鐵鍋,經(jīng)放置常出現(xiàn)紅棕色斑跡
B.用煤氣灶燃燒沼氣(主要成分為甲烷:CH4)為炒菜提供熱量
C.牛奶久置變質(zhì)腐敗
D.用醋酸除去水垢[主要成分是CaCO3、Mg (OH)2]
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】AlCl3是一種催化劑,某校學習小組用下面裝置制備少量AlCl3。已知:AlCl3遇到空氣中的水蒸氣時能劇烈反應生成Al(OH)3和HCl;AlCl3在180℃時升華。根據(jù)要求完成下列問題:
(1)a儀器的名稱為_______;A裝置中反應的化學方程式為_______。
(2)試劑b為_______;C裝置的作用為_______。
(3)所用d導管較粗的原因是_______;E裝置的作用為_______。
(4)F裝置的作用為_______。
(5)若上圖中的D、E裝置改為下面裝置,D裝置中的現(xiàn)象為_______;用離子方程式表示E中的現(xiàn)象變化_______。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】CO和H2的混合氣體共3 g,與足量的過氧化鈉置于密閉容器中,通入足量氧氣用電火花點燃,則固體的質(zhì)量增加了
A. 3 g B. 3.2 g
C. 4.4 g D. 5.6 g
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【題目】A~H八種短周期主族元素在周期表中的相對位置如下圖所示,已知C元素形成的單質(zhì)有“國防金屬”的美譽,E的最高價氧化物對應的水化物能與E的最簡單氫化物反應生成離子化合物。
(1)寫出B、G對應的元素符號______________ 。
(2)D元素在周期表中的位置為______________。
(3)B、E、F的簡單離子半徑由大到小的順序為______________(寫離子符號)。
(4)上述元素所形成的氣態(tài)單質(zhì)中能用于飲用水消毒的是______________(寫化學式)。
(5)B的單質(zhì)在F的單質(zhì)中燃燒的火焰顏色為______________,所形成化合物的電子式為______________。
(6)C元素的單質(zhì)可以在D和F組成的一種氣態(tài)化合物中燃燒,寫出該反應的化學方程式________________。
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【題目】下列說法正確的是(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)( )
A.30g乙烷含有的共價鍵數(shù)目為8NA
B.2.8g乙烯和丙烯的混合氣體中所含碳原子數(shù)為0.2NA
C.1mol甲基含10 NA個電子
D.標況下,22.4L己烷完全燃燒后恢復至原狀態(tài),生成氣態(tài)物質(zhì)分子數(shù)為6NA
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【題目】用下圖所示裝置檢驗乙烯時不需要除雜的是
乙烯的制備 | 試劑X | 試劑Y | |
A | CH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱 | H2O | KMnO4酸性溶液 |
B | CH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱 | H2O | Br2的CCl4溶液 |
C | CH3CH2OH與濃H2SO4共熱至170℃ | NaOH溶液 | KMnO4酸性溶液 |
D | CH3CH2OH與濃H2SO4共熱至170℃ | NaOH溶液 | Br2的水溶液 |
A. A B. B C. C D. D
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【題目】通過沉淀-氧化法處理含鉻廢水,減少廢液排放對環(huán)境的污染,同時回收K2Cr2O7。實驗室對含鉻廢液(含有Cr3+、Fe3+、K+、SO42-、NO3-和少量Cr2O72-)回收與再利用工藝如下:
已知:①Cr(OH)3 + OH- = CrO2- + 2H2O;
②2CrO2- + 3H2O2 + 2OH- = 2CrO42- + 4H2O;
③H2O2在酸性條件下具有還原性,能將+6價Cr還原為+3價Cr。
(1)如圖是用KOH固體配制250mL 6 mol·L-1 KOH溶液的過程示意圖。
①請你觀察圖示判斷,其中不正確的操作有(填序號)_____________________;
②其中配制250 mL溶液體積的容器是(填名稱)_________________;
③如果用圖示的操作配制溶液,所配制的溶液濃度將________(填“偏大”或“偏小”)。
(2)濾液Ⅰ酸化前,進行加熱的目的是____________________________。冰浴、過濾后,應用少量冷水洗滌K2Cr2O7,其目的是_______。
(3)下表是相關物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù):
物質(zhì) | 0℃ | 20℃ | 40℃ | 60℃ | 80℃ | 100℃ |
KCl | 28.0 | 34.2 | 40.1 | 45.8 | 51.3 | 56.3 |
K2SO4 | 7.4 | 11.1 | 14.8 | 18.2 | 21.4 | 24.1 | K2Cr2O7 | 4.7 | 12.3 | 26.3 | 45.6 | 73.0 | 102.0 |
KNO3 | 13.9 | 31.6 | 61.3 | 106 | 167 | 246.0 |
根據(jù)溶解度數(shù)據(jù),操作Ⅰ具體操作步驟為①________________②________________。
稱取產(chǎn)品重鉻酸鉀試樣2.000g配成250mL溶液,取出25.00mL于錐形瓶中,加入10mL 2mol·L-1H2SO4和足量碘化鈉(鉻的還原產(chǎn)物為Cr3+),放于暗處5min,然后加入100mL水, 加入3mL淀粉指示劑,用0.1200 mol·L-1Na2S2O3標準溶液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。
①寫出重鉻酸鉀氧化碘化鈉的離子方程式_______________________。
②滴定終點的現(xiàn)象為_________________________。
③若實驗中共用去Na2S2O3標準溶液30.00mL,所得產(chǎn)品中的重鉻酸鉀的純度 為_________(設整個過程中其它雜質(zhì)不參與反應)。
④若滴定管在使用前未用Na2S2O3標準溶液潤洗,測得的重鉻酸鉀的純度將_____________(填“偏高”、“偏低”或“不變”)。
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