根據(jù)硫酸銅晶體的化學(xué)式CuSO4·5H2O計算: (1)CuSO4·5H2O的式量為 , (2)CuSO4·5H2O中結(jié)晶水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 , (3)25克CuSO4·5H2O完全溶解于175克水中所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 . 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

硫酸銅是生產(chǎn)、生活中常見的物質(zhì),下面是某學(xué)習(xí)小組展開的探究實錄:
Ⅰ、硫酸銅的制備
(1)某學(xué)習(xí)小組同學(xué)利用銅屑、稀硫酸為原料制備硫酸銅.其原理是在高溫條件下將銅粉反復(fù)灼燒,使銅充分氧化成氧化銅,再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng)制備硫酸銅,請寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式________、________;
(2)通過查閱資料,同學(xué)們找到了一種工業(yè)制備硫酸銅晶體(CuSO4?xH2O)的流程,具體如下:將銅絲放到稀硫酸中,控溫在50℃.加入10%的H2O2,反應(yīng)0.5h后,升溫到60℃,持續(xù)反應(yīng)1h后,過濾、蒸發(fā)、降溫結(jié)晶等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4?5H2O.
①寫出該工藝流程生成CuSO4的化學(xué)方程式________;
②在上述生產(chǎn)過程中,控制溫度在50℃和60℃加熱的原因為________,
③上述生產(chǎn)流程的優(yōu)點有________(寫出一種即可);
④在過濾時,采用了右圖所示的裝置,你認(rèn)為這樣做的優(yōu)點是________;
Ⅱ、硫酸銅的應(yīng)用及相關(guān)實驗
(1)波爾多液是用硫酸銅和石灰乳配成的一種天藍(lán)色、粘稠的懸濁液,其有效成分是Cu4(OH)6SO4,其中銅元素的化合價為________,該化學(xué)式可以寫成鹽和堿的形式________,其殺菌機(jī)理可看作是Cu2+使病原菌失去活性,這說明病原菌的主體是________(填一種有機(jī)物名稱).
(2)為驗證Al的化學(xué)性質(zhì)比銅活潑,小怡做了以下實驗,現(xiàn)象如下表:
Al片(未打磨)Al片(打磨)
CuSO4溶液
(5%,5mL)
無變化,數(shù)小時后鋁片上附有極少氣泡,幾乎無紅色物質(zhì)極少氣泡,附著極少紅色物質(zhì),持續(xù)較長時間
CuSO4溶液
(10%,5mL)
無變化,數(shù)小時后鋁片附有稍多氣泡,僅有極少紅色斑點稍多氣泡,附著極少(多于5%)紅色物質(zhì),持續(xù)較長時間
CuCl2溶液
(5%,5mL)
多量氣泡,迅速出現(xiàn)紅色物質(zhì),很快溶液變成無色,且溫度升高更多量氣泡,迅速出現(xiàn)紅色物質(zhì),很快溶液變成無色,且溫度升高
認(rèn)真分析上表,回答下列問題:
①鋁和銅鹽溶液反應(yīng)速率與________、________和________有關(guān),同時說明銅鹽溶液中的Cl-能________(填“加快”或“抑制”)反應(yīng)速率,若實驗室沒有CuCl2溶液,則可以在CuSO4溶液中加入少許________(填物質(zhì)名稱),以使實驗現(xiàn)象更為明顯;
②該反應(yīng)過程要________(填“吸熱”或“放熱”).經(jīng)檢驗,產(chǎn)生的氣體是一種能燃燒的單質(zhì),該氣體是________(填化學(xué)式);
Ⅲ、硫酸銅晶體(CuSO4?xH2O)中結(jié)晶水(xH2O)含量的測定
在老師的指導(dǎo)下,學(xué)習(xí)小組取12.5g硫酸銅晶體(CuSO4?xH2O)進(jìn)行熱分解,獲得相關(guān)數(shù)據(jù),并繪制成固體質(zhì)量-溫度的關(guān)系如下圖.

(1)在加熱過程中,隨著水分的蒸發(fā),固體顏色將由藍(lán)色逐漸變?yōu)開_______色,最終變?yōu)楹谏?br/>(2)寫出固體質(zhì)量由10.7g變?yōu)?.9g時的化學(xué)方程式________;
(3)650℃以上時,硫酸銅固體就會發(fā)生分解,生成黑色金屬氧化物、二氧化硫及氧氣,此反應(yīng)的化學(xué)方程式為________;
(4)根據(jù)圖中數(shù)據(jù),計算CuSO4?xH2O中的CuSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù).(要求:根據(jù)x的值進(jìn)行計算,CuSO4的相對分子質(zhì)量:160,H2O的相對分子質(zhì)量:18)

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硫酸銅是生產(chǎn)、生活中常見的物質(zhì),下面是某學(xué)習(xí)小組展開的探究實錄:
Ⅰ、硫酸銅的制備
(1)某學(xué)習(xí)小組同學(xué)利用銅屑、稀硫酸為原料制備硫酸銅.其原理是在高溫條件下將銅粉反復(fù)灼燒,使銅充分氧化成氧化銅,再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng)制備硫酸銅,請寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式
2Cu+O2
  △  
.
 
2CuO
2Cu+O2
  △  
.
 
2CuO
、
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
;
(2)通過查閱資料,同學(xué)們找到了一種工業(yè)制備硫酸銅晶體(CuSO4?xH2O)的流程,具體如下:將銅絲放到稀硫酸中,控溫在50℃.加入10%的H2O2,反應(yīng)0.5h后,升溫到60℃,持續(xù)反應(yīng)1h后,過濾、蒸發(fā)、降溫結(jié)晶等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4?5H2O.
①寫出該工藝流程生成CuSO4的化學(xué)方程式
Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O
Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O
;
②在上述生產(chǎn)過程中,控制溫度在50℃和60℃加熱的原因為
防止H2O2受熱分解
防止H2O2受熱分解

③上述生產(chǎn)流程的優(yōu)點有
耗能少
耗能少
(寫出一種即可);
④在過濾時,采用了右圖所示的裝置,你認(rèn)為這樣做的優(yōu)點是
加快過濾的速度
加快過濾的速度

Ⅱ、硫酸銅的應(yīng)用及相關(guān)實驗
(1)波爾多液是用硫酸銅和石灰乳配成的一種天藍(lán)色、粘稠的懸濁液,其有效成分是Cu4(OH)6SO4,其中銅元素的化合價為
+2價
+2價
,該化學(xué)式可以寫成鹽和堿的形式
CuSO4?3Cu(OH)2
CuSO4?3Cu(OH)2
,其殺菌機(jī)理可看作是Cu2+使病原菌失去活性,這說明病原菌的主體是
蛋白質(zhì)
蛋白質(zhì)
(填一種有機(jī)物名稱).
(2)為驗證Al的化學(xué)性質(zhì)比銅活潑,小怡做了以下實驗,現(xiàn)象如下表:
Al片(未打磨) Al片(打磨)
CuSO4溶液
(5%,5mL)
無變化,數(shù)小時后鋁片上附有極少氣泡,幾乎無紅色物質(zhì) 極少氣泡,附著極少紅色物質(zhì),持續(xù)較長時間
CuSO4溶液
(10%,5mL)
無變化,數(shù)小時后鋁片附有稍多氣泡,僅有極少紅色斑點 稍多氣泡,附著極少(多于5%)紅色物質(zhì),持續(xù)較長時間
CuCl2溶液
(5%,5mL)
多量氣泡,迅速出現(xiàn)紅色物質(zhì),很快溶液變成無色,且溫度升高 更多量氣泡,迅速出現(xiàn)紅色物質(zhì),很快溶液變成無色,且溫度升高
認(rèn)真分析上表,回答下列問題:
①鋁和銅鹽溶液反應(yīng)速率與
鋁片是否打磨
鋁片是否打磨
、
硫酸銅溶液的濃度
硫酸銅溶液的濃度
不同的銅鹽
不同的銅鹽
有關(guān),同時說明銅鹽溶液中的Cl-
加快
加快
(填“加快”或“抑制”)反應(yīng)速率,若實驗室沒有CuCl2溶液,則可以在CuSO4溶液中加入少許
鹽酸
鹽酸
(填物質(zhì)名稱),以使實驗現(xiàn)象更為明顯;
②該反應(yīng)過程要
放熱
放熱
(填“吸熱”或“放熱”).經(jīng)檢驗,產(chǎn)生的氣體是一種能燃燒的單質(zhì),該氣體是
H2
H2
(填化學(xué)式);
Ⅲ、硫酸銅晶體(CuSO4?xH2O)中結(jié)晶水(xH2O)含量的測定
在老師的指導(dǎo)下,學(xué)習(xí)小組取12.5g硫酸銅晶體(CuSO4?xH2O)進(jìn)行熱分解,獲得相關(guān)數(shù)據(jù),并繪制成固體質(zhì)量-溫度的關(guān)系如下圖.

(1)在加熱過程中,隨著水分的蒸發(fā),固體顏色將由藍(lán)色逐漸變?yōu)?!--BA-->
色,最終變?yōu)楹谏?BR>(2)寫出固體質(zhì)量由10.7g變?yōu)?.9g時的化學(xué)方程式
CuSO4?xH2O
  △  
.
 
CuSO4+xH2O↑
CuSO4?xH2O
  △  
.
 
CuSO4+xH2O↑
;
(3)650℃以上時,硫酸銅固體就會發(fā)生分解,生成黑色金屬氧化物、二氧化硫及氧氣,此反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2CuSO4
  △  
.
 
2CuO+2SO2↑+O2
2CuSO4
  △  
.
 
2CuO+2SO2↑+O2
;
(4)根據(jù)圖中數(shù)據(jù),計算CuSO4?xH2O中的CuSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù).(要求:根據(jù)x的值進(jìn)行計算,CuSO4的相對分子質(zhì)量:160,H2O的相對分子質(zhì)量:18)

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某企業(yè)是一家以生產(chǎn)電纜類產(chǎn)品為主的地方明星企業(yè)。在電纜生產(chǎn)過程中,不可避免地會產(chǎn)生一定量的含銅廢料(如:零碎電纜)。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)得知這一情況后,提出可以用含銅廢料制備膽礬(CuSO4·5H2O)。
I、硫酸銅的制備
方案1:甲同學(xué)根據(jù)已學(xué)知識,提出了制備硫酸銅方案:  

方案2:乙同學(xué)根據(jù)查閱資料找到了一種工業(yè)制備硫酸銅的流程:  

(1)上述方案中的①、②、③三處,與銅或銅的化合物有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式分別是:   
①_________;    ②__________;    ③_________________;
(2)從環(huán)保角度對兩套方案的不同部分進(jìn)行比較,你認(rèn)為方案________________(填1或2)更合理。理由是:__________________。
(3)方案2中,加入H2O2后要求溫度控制在50℃到60℃加熱的原因為______________
(4)若上述方案所用的稀硫酸溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.8%,問每1L98%的濃硫酸(密度為1.84g/mL)能配制出這種稀硫酸______________g,需水___________________ L(水的密度為1.0g/mL)。在實驗室中稀釋濃硫酸時,是如何操作的:________________。
(5)興趣小組同學(xué)一致指出,將濾液經(jīng)蒸發(fā)、降溫結(jié)晶等操作后,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得硫酸銅晶體。晶體采用酒精淋洗的優(yōu)點是 _______________。
II、硫酸銅晶體(CuSO4·xH2O)中結(jié)晶水(xH2O)含量的測定     
在老師的指導(dǎo)下,學(xué)習(xí)小組取12.5g硫酸銅晶體(CuSO4·xH2O)進(jìn)行熱分解,獲得相關(guān)數(shù)據(jù),并繪制成固體質(zhì)量一溫度的關(guān)系如圖。
(1)在加熱過程中,隨著水分的失去,固體顏色將由藍(lán)色逐漸變?yōu)開___________色,最終變?yōu)楹谏?
(2)650℃以上時,硫酸銅固體就會發(fā)生分解,生成黑色金屬氧化物、二氧化硫及氧氣,此反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________ ;
(3)根據(jù)圖中數(shù)據(jù),計算CuSO4·xH2O中x的值為_____________。(請寫出計算過程)
(4)若將4.0g剩余固體繼續(xù)加熱到更高的溫度,發(fā)現(xiàn)固體質(zhì)量減少了0.4g后質(zhì)量不再改變,寫出此過程中可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________。
Ⅲ、硫酸銅的應(yīng)用波爾多液是用硫酸銅和石灰乳配成的一種天藍(lán)色、粘稠的懸濁液,其有效成分是Cu4(OH)6SO4,其中銅元素的化合價為________________。堿式鹽可以寫成鹽和堿的形式,例如堿式碳酸銅可以寫成CuCO3·Cu(OH)2,則Cu4(OH)6SO4可以寫成鹽和堿的形式為______________,其殺菌機(jī)理可看作是Cu2+使病原菌失去活性,這說明病原菌的主體是__________________(填一種有機(jī)物名稱)。

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精英家教網(wǎng)某企業(yè)是一家以生產(chǎn)電纜類產(chǎn)品為主的地方明星企業(yè).在電纜生產(chǎn)過程中,不可避免地會產(chǎn)生一定量的含銅廢料(如:零碎電纜).某化學(xué)興趣小組的同學(xué)得知這一情況后,提出可以用含銅廢料制備膽礬(CuSO4?5H2O).
Ⅰ、硫酸銅的制備
方案1:甲同學(xué)根據(jù)已學(xué)知識,提出了制備硫酸銅方案:
精英家教網(wǎng)
方案2:乙同學(xué)根據(jù)查閱資料找到了一種工業(yè)制備硫酸銅的流程:
精英家教網(wǎng)
(1)上述方案中的①、②、③三處,與銅或銅的化合物有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式分別是:
 
;②
 
;③
 
;
(2)從環(huán)保角度對兩套方案的不同部分進(jìn)行比較,你認(rèn)為方案
 
(填1或2)更合理.理由是:
 

(3)方案2中,加入H2O2后要求溫度控制在50℃到60℃加熱的原因為
 

(4)若上述方案所用的稀硫酸溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.8%,問每1L98%的濃硫酸(密度為1.84g/mL)能配制出這種稀硫酸
 
g,需水
 
L(水的密度為1.0g/mL).在實驗室中稀釋濃硫酸時,是如何操作的:
 

(5)興趣小組同學(xué)一致指出,將濾液經(jīng)蒸發(fā)、降溫結(jié)晶等操作后,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得硫酸銅晶體.晶體采用酒精淋洗的優(yōu)點是
 

Ⅱ、硫酸銅晶體(CuSO4?xH2O)中結(jié)晶水(xH2O)含量的測定:在老師的指導(dǎo)下,學(xué)習(xí)小組取12.5g硫酸銅晶體(CuSO4?xH2O)進(jìn)行熱分解,獲得相關(guān)數(shù)據(jù),并繪制成固體質(zhì)量-溫度的關(guān)系如下圖.
(1)在加熱過程中,隨著水分的失去,固體顏色將由藍(lán)色逐漸變?yōu)?!--BA-->
 
色,最終變?yōu)楹谏?BR>(2)650℃以上時,硫酸銅固體就會發(fā)生分解,生成黑色金屬氧化物、二氧化硫及氧氣,此反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

(3)根據(jù)圖中數(shù)據(jù),計算CuSO4?xH2O中x的值為
 
,CuSO4?xH2O的CuSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
 
.(寫出計算過程)
(4)若將4.0g剩余固體繼續(xù)加熱到更高的溫度,發(fā)現(xiàn)固體質(zhì)量減少了0.4g后質(zhì)量不再改變,寫出此過程中可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 

Ⅲ、硫酸銅的應(yīng)用
波爾多液是用硫酸銅和石灰乳配成的一種天藍(lán)色、粘稠的懸濁液,其有效成分是Cu4(OH)6SO4,其中銅元素的化合價為
 
價.堿式鹽可以寫成鹽和堿的形式,例如堿式碳酸銅可以寫成CuCO3?Cu(OH)2,則Cu4(OH)6SO4可以寫成鹽和堿的形式為
 
,其殺菌機(jī)理可看作是Cu2+使病原菌失去活性,這說明病原菌的主體是
 
(填一種有機(jī)物名稱).

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膽礬(CuSO4?5H2O)是重要的化工原料,工業(yè)上用Cu與濃H2SO4、濃HNO3反應(yīng)制備該物質(zhì),采取間歇加熱、逐漸加入濃HNO3的方法來制備CuSO4?5H2O的新工藝.模擬制備裝置如圖所示,根據(jù)題意回答下列問題.
(1)如圖1裝置中,分液漏斗內(nèi)裝的液體是
濃硝酸
濃硝酸
(填“濃硝酸”或“濃硫酸”),該發(fā)應(yīng)會產(chǎn)生有毒氣體NO、NO2等,錐形瓶中液體可以吸收該氣體,反應(yīng)原理為:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2(該物質(zhì)化學(xué)名是
亞硝酸鈉
亞硝酸鈉
)+H2O.該裝置中攪拌器的作用是
充分接觸,加快反應(yīng)速率
充分接觸,加快反應(yīng)速率
.反應(yīng)所得產(chǎn)品在
三頸燒瓶
三頸燒瓶
 (填“三頸燒瓶”或“錐形瓶”)中.
(2)如果銅粉、硫酸及硝酸都比較純凈,則制得的CuSO4?5H2O中常常含有的雜質(zhì)是一種硝酸鹽,其化學(xué)式是
Cu(NO32
Cu(NO32
,已知10℃、20℃時有關(guān)物質(zhì)的溶解度為:CuSO4?5H2O(17.4g、20.7g);該硝酸鹽(95.3g、125.1g),提純CuSO4?5H2O的實驗操作是
重結(jié)晶(或冷卻結(jié)晶)
重結(jié)晶(或冷卻結(jié)晶)

(3)用無水硫酸銅檢驗?zāi)畴p氧水中是否含水時,除了發(fā)現(xiàn)固體變藍(lán)外,還發(fā)現(xiàn)該雙氧水中有氣泡產(chǎn)生,對此現(xiàn)象你的猜想是
銅離子作催化劑,雙氧水分解出氧氣
銅離子作催化劑,雙氧水分解出氧氣
,檢驗該氣體的實驗操作是
用帶火星木條檢驗,看是否復(fù)燃
用帶火星木條檢驗,看是否復(fù)燃

(4)將0.80g CuSO4?5H2O樣品受熱脫水過程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線)如圖2所示.
①由圖2中可以看出,CuSO4?5H2O分解的最低溫度是
102℃
102℃

②試通過計算確定238℃時固體物質(zhì)的化學(xué)式.(要計算過程)
③將CuSO4?5H2O固體加熱到570℃分解后,得到的主要產(chǎn)物是黑色粉末、硫的最高價氧化物和水蒸氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
CuSO4?5H2O
  △  
.
 
CuO+SO3↑+5H2O↑
CuSO4?5H2O
  △  
.
 
CuO+SO3↑+5H2O↑

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