13.以下素材是某課外實(shí)驗(yàn)小組的實(shí)驗(yàn)記錄,請根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄回答有關(guān)問題.
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:銅與硝酸反應(yīng)有關(guān)問題的探討.
實(shí)驗(yàn)器材:電線細(xì)銅絲,1mol•L-1HNO3,14mol•L-1HNO3,堿石灰,Cu(NO32晶體,玻璃絲,酒精燈,試管,夾持器械,火柴.實(shí)驗(yàn)記錄如下.
步驟實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象記錄
1將1g細(xì)銅絲放入盛有10mL1mol•L-1HNO3的試管中加熱銅絲表面有無色氣體逸出,溶液變成天藍(lán)色
2將1g細(xì)銅絲放入盛有10mL的14mol•L-1HNO3的試管中產(chǎn)生大量紅棕色氣體,溶液變?yōu)榫G色,綠色由深到淺,未見到藍(lán)色.
3將硝酸銅晶體配成飽和溶液深藍(lán)色溶液
4向飽和的硝酸銅溶液中不斷滴加14mol•L-1HNO3溶液仍呈深藍(lán)色
已知:Cu2+可以和NH3形成類似[Ag(NH32]+的復(fù)雜分子[Cu(NH34]2+,NH3分子可以換成氣體分子或離子.
請回答:
(1)稀硝酸與銅絲反應(yīng)后,所得溶液呈天藍(lán)色的化學(xué)粒子符號是[Cu(H2O)4]2+(寫化學(xué)式).
(2)使飽和硝酸銅溶液呈深藍(lán)色的化學(xué)粒子符號可能是[Cu(H2O)4-x(NO3x](2-x)(1<x<4).
(3)有資料上介紹濃硝酸與銅絲反應(yīng)后所得溶液顏色顯藍(lán)色,實(shí)驗(yàn)中得到卻是綠色溶液,試寫出顯綠色的可能原因可能是還原產(chǎn)物NO2溶入其中引起的,設(shè)計(jì)兩種不同的簡單的實(shí)驗(yàn)方法證明你的解釋:方案①向飽和的硝酸銅溶液中通入大量的NO2氣體;方案②將濃硝酸與銅絲反應(yīng)后的溶液加熱(或方案③用水稀釋).

分析 (1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄和已知信息“Cu2+可以和NH3形成類似[Ag(NH32]+的復(fù)雜分子[Cu(NH34]2+,NH3分子可以換成氣體分子或離子”可知判斷所得溶液呈天藍(lán)色的化學(xué)粒子符號;
(2)與(1)對比:飽和硝酸銅溶液中c((NO3-)大,根據(jù)已知信息推測使飽和硝酸銅溶液呈深藍(lán)色的化學(xué)粒子符號;
(3)根據(jù)濃硝酸與銅絲反應(yīng)產(chǎn)生大量紅棕色氣體,溶液變?yōu)榫G色,綠色由深到淺,未見到藍(lán)色可知,Cu(NO32溶液的綠色是由藍(lán)色的Cu(NO32溶液和黃色的HNO3溶液(溶有NO2)的兩者混合而成的;可以通過向飽和的硝酸銅溶液中通入大量的NO2氣體或?qū)庀跛崤c銅絲反應(yīng)后的溶液加熱或用水稀釋等方法進(jìn)行證明.

解答 解:(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄和已知信息“Cu2+可以和NH3形成類似[Ag(NH32]+的復(fù)雜分子[Cu(NH34]2+,NH3分子可以換成氣體分子或離子”可知:稀硝酸與銅絲反應(yīng)后,所得溶液呈天藍(lán)色的化學(xué)粒子符號是:[Cu(H2O)4]2+,
故答案為:[Cu(H2O)4]2+
(2)與(1)對比:飽和硝酸銅溶液中c((NO3-)大,根據(jù)已知信息推測:使飽和硝酸銅溶液呈深藍(lán)色的化學(xué)粒子符號可能是:[Cu(H2O)4-x(NO3x](2-x)(1<x<4),
故答案為:[Cu(H2O)4-x(NO3x](2-x)(1<x<4);
(3)由實(shí)驗(yàn)記錄:濃硝酸與銅絲反應(yīng)產(chǎn)生大量紅棕色氣體,溶液變?yōu)榫G色,綠色由深到淺,未見到藍(lán)色,由此可見,Cu(NO32溶液的綠色是由藍(lán)色的Cu(NO32溶液和黃色的HNO3溶液(溶有NO2)的兩者混合而成的;驗(yàn)證方案:方案①向飽和的硝酸銅溶液中通入大量的NO2氣體;方案②將濃硝酸與銅絲反應(yīng)后的溶液加熱;方案③用水稀釋,
故答案為:可能是還原產(chǎn)物NO2溶入其中引起的;方案①向飽和的硝酸銅溶液中通入大量的NO2氣體;方案②將濃硝酸與銅絲反應(yīng)后的溶液加熱;方案③用水稀釋.

點(diǎn)評 本題考查了性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),題目難度中等,明確題中信息為解答關(guān)鍵,注意熟練掌握性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評價(jià)的原則,試題側(cè)重考查學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用能力.

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:選擇題

3.蔬菜中富含纖維素,豆類食品中富含蛋白質(zhì),各種植物種子中含有豐富的油脂.下列說法正確的是(  )
A.蛋白質(zhì)都屬于天然有機(jī)高分子化合物,且都不溶于水
B.用灼燒聞氣味的方法可以區(qū)別人造絲(纖維素)和蠶絲
C.人體內(nèi)不含纖維素水解酶,人不能消化纖維素,因此蔬菜中的纖維素對人沒有用處
D.油脂是一種高分子化合物,可水解為甘油和高級脂肪酸

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.某化學(xué)反應(yīng)過程如圖所示,由圖得出的判斷,錯(cuò)誤的是(  )
A.乙醇發(fā)生了還原反應(yīng)B.反應(yīng)中有紅黑顏色交替變化的現(xiàn)象
C.銅是此反應(yīng)的催化劑D.生成物是乙醛

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.氯酸鈉(NaClO2)常用于水的消毒和砂糖、油脂的漂白與殺菌.以下是用過氧化氫法生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程圖:

已知:NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大,適當(dāng)條件下可結(jié)晶析出NaClO2•3H2O.
(1)吸收塔內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2.該工藝流程中的NaClO3、ClO2、NaClO2都是強(qiáng)氧化劑,它們都能和濃鹽酸反應(yīng)制取Cl2.若用二氧化氯和濃鹽酸制取Cl2,當(dāng)生成5mol Cl2時(shí),通過還原反應(yīng)制得氯氣的質(zhì)量為71克.
(2)從濾液中得到的NaClO2•3H2O晶體的操作依次是dc(填寫序號).
a.蒸餾    b.灼燒    c.過濾   d.冷卻結(jié)晶 e加熱蒸發(fā) f洗滌 g 干澡
(3)印染工業(yè)常用亞氯酸鈉(NaClO2)漂白織物,漂白織物時(shí)真正起作用的是HClO2.下表是 25℃時(shí)HClO2及幾種常見弱酸的電離平衡常數(shù):
弱酸HClO2HFHCNHS
Ka/mol•L-11×10-26.3×10-44.9×10-10K1=9.1×10-8
K2=1.1×10-12
①常溫下,物質(zhì)的量濃度相等的NaClO2、NaF、NaCN、Na2S四種溶液的pH由大到小的順序?yàn)閜H(Na2S)>pH(NaCN)>pH(NaF)>pH(NaClO2);體積相等,物質(zhì)的量濃度相同的NaF、NaCN兩溶液中所含陰陽離子總數(shù)的大小關(guān)系為:前者大(填“前者大”“相等”或“后者大”).
②Na2S是常用的沉淀劑.某工業(yè)污水中含有等濃度的Cu2+、Fe2+、Pb2+離子,滴加Na2S溶液后首先析出的沉淀是CuS;當(dāng)最后一種離子沉淀完全時(shí)(該離子濃度為10-5mol•L-1)此時(shí)的S2-的濃度為6.3×10-13mol/L.
③為除工業(yè)廢水中的Cu2+、Pb2+、Hg2+雜質(zhì)離子,最適宜向此工業(yè)廢水中加入過量的試劑是B
A NaOH      B FeS    C  Na2S
已知Ksp(FeS)=6.3×10-10;Ksp(CuS)=6×10-36;Ksp(PbS)=2.4×10-28

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.CuCl2、CuCl是重要的化工原料,廣泛地用作有機(jī)合成催化劑.實(shí)驗(yàn)室中以粗銅(含雜質(zhì)Fe)為原料,一種制備銅的氯化物的流程如下:

(1)上述流程中固體K溶于稀鹽酸的目的是防止Cu2+水解.試劑X、固體J的物質(zhì)分別為B.
A.NaOH   Fe(OH)3B.CuO    Fe(OH)3
C.NH3•H2O  Fe(OH)2        D.CuSO4     Cu(OH)2
(2)反應(yīng)②是向溶液2中通入一定量的SO2,加熱一段時(shí)間后生成CuCl白色沉淀.寫出制備CuCl的離子方程式2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuCl↓+4H++SO42-
(3)以石墨為電極,電解CuCl2溶液時(shí)發(fā)現(xiàn)陰極上也會(huì)有部分CuCl析出,寫出此過程中陰極上的電極反應(yīng)式Cu2++e-+Cl-=CuCl.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.用含F(xiàn)eSO4、H2SO4的廢液[含少量Fe2(SO43、TiOSO4]為原料生產(chǎn)鐵紅和乳酸亞鐵(補(bǔ)血?jiǎng)┑闹饕煞荩渖a(chǎn)流程如下:

已知:TiOSO4可溶于水,在水中可以電離為TiO2+和SO42-
請回答以下問題:
(1)步驟①中分離硫酸亞鐵溶液和濾渣的操作是過濾
(2)步驟④反應(yīng)后的生成物B的化學(xué)式(NH42SO4
(3)用平衡移動(dòng)的原理解釋步驟⑤中加乳酸能得到乳酸亞鐵的原因FeCO3(s)?Fe2+(aq)+CO32-(aq),CO32-與乳酸反應(yīng)濃度降低,平衡向右移動(dòng),使碳酸亞鐵溶解得到乳酸亞鐵溶液
(4)步驟⑥須控制一定的真空度,有兩個(gè)原因:其一是有利于水的蒸發(fā),其二是防止Fe2+被氧化
(5)濾渣的主要成分為TiO2•xH2O,寫出TiOSO4水解生成TiO2•xH2O的離子方程式TiO2++(x+1)H2O═TiO2•xH2O↓+2H+
(6)硫酸亞鐵在空氣中煅燒生成鐵紅和三氧化硫,該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是1:4
(7)取步驟②中所得晶體樣品ag經(jīng)步驟③得到的鐵紅含bmolFe2O3,則步驟②中所得晶體FeSO4•7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)$\frac{556b}{a}$(用含a、b式子表示)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.以下有關(guān)元素性質(zhì)的說法不正確的是( 。
A.①Na,K,Rb  ②N,P,As  ③O,S,Se  ④Na,P,Cl元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)增大而遞增的是④
B.下列原子中,①1s22s22p63s23p1②1s22s22p63s23p2③1s22s22p63s23p3④1s22s22p63s23p4對應(yīng)的第一電離能最大的是④
C.某元素的逐級電離能分別為738、1451、7733、10540、13630、17995、21703,該元素在第三周期第 IIA族
D.以下原子中,①1s22s22p63s23p2②1s22s22p3③1s22s22p2④1s22 s22p63s23p4半徑最大的是①

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

2.能源與資源是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的重要支柱.
Ⅰ.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,通常主要表現(xiàn)為熱量的變化.
下列反應(yīng)中,屬于放熱反應(yīng)的是C(填序號).
A.Ra(OH)2•8H2O與NH2Cl混合攪拌   B.高溫煅燒石灰石   C.鋁與鹽酸反應(yīng)
Ⅱ.電能是現(xiàn)代社會(huì)應(yīng)用廣泛的能源之一.
如圖是化學(xué)興趣小組探究不同條件下化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置.請回答下列問題:
(1)當(dāng)電極a為Al,電極b為Mg,電解質(zhì)溶液為稀硫酸時(shí),負(fù)極的電極反應(yīng)式為Al-3e-=Al3+;
當(dāng)電極a為Al,電極b為Mg,電解質(zhì)溶液為氫氧化鈉溶液時(shí),該裝置能(填“能”或“不能”)形成原電池.若不能,請說明;若能,請說明在兩電極上所發(fā)生的現(xiàn)象:Ⅱ;
(2)燃料電池的工作原理是將燃料和氧化劑(如O2)反應(yīng)所放出的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能.現(xiàn)設(shè)計(jì)一燃料電池,以電極a為正極,電極b為負(fù)極,氫氣為燃料,氫氧化鈉溶液為電解質(zhì)溶液.
a極上的電極反應(yīng)式為O2-4e-+2H2O=4OH-;
Ⅲ.海洋資源的利用具有廣闊前景.
(1)無需經(jīng)過化學(xué)變化就能從海水中獲得的物質(zhì)是BD(填序號);
A.Cl2  B.淡水  C.燒堿    D.食鹽
(2)從海水中提取溴的主要步驟是向濃縮的海水中通入氯氣,將溴離子氧化,該反應(yīng)的離子方程式是Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
(3)海帶灰中富含以I-形式存在的磷元素,實(shí)驗(yàn)室提取I2的途徑如下所示:

①燒灼海帶至灰燼時(shí),所有的主要儀器名稱是坩堝;
②向酸化的濾液中加過氧化氫溶液,寫出該反應(yīng)的離子方程式2H++2I-+H2O2═I2+2H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法中正確的是( 。
A.常溫常壓下,28gN2含有的原子數(shù)為2NA
B.1mol•L-1AlCl3溶液中含有的Cl-數(shù)為3NA
C.標(biāo)準(zhǔn)情況下,2.24LCCl4含有的分子數(shù)NA
D.常溫常壓下,22.4LCl2與足量鐵充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA

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