无水硫酸铜在强热下会发生分解反应:CuSO4 CuO + SO3↑ 2SO3 2SO2↑+ O2↑用下图所示装置(夹持仪器已略去),根据D管在反应前后
题型:不详难度:来源:
无水硫酸铜在强热下会发生分解反应: CuSO4 CuO + SO3↑ 2SO3 2SO2↑+ O2↑ 用下图所示装置(夹持仪器已略去),根据D管在反应前后的质量差计算出分解了的无水硫酸铜的质量。
实验步骤: ①称量反应前D管的质量。 ②连接好装置,关闭K,加热硬质玻璃管A一段时间后,停止加热。 ③待硬质玻璃管A冷却后,打开K,通入一段时间的已除去二氧化碳等酸性气体的空气。 ④再称量D管,得其反应前后的质量差为m。 回答下列问题: (1)反应2SO3(g)2SO2(g) + O2(g)的平衡常数表达式为K= 。 (2)B管中除温度明显升高外,还可看到的现象是 ,而温度明显升高的主要原因是 ;B管中发生反应的有关离子方程式是 。 (3)仪器E的作用是 。 (4)按上述方法实验,假设B、C、D对气体的吸收均完全,并忽略空气中CO2的影响,能否根据m计算出分解了的无水CuSO4的质量?(任选其一回答) ①如果能,则分解的无水CuSO4的质量为 (用m表示)。 ②如果不能,则原因是 。为了能测得分解了的无水硫酸铜的质量,你的简单实验方案是 。 |
答案
(13分)(1)K=c(O2)·c2(SO2) / c2(SO3) (1分) (2) 有气泡冒出,产生白色沉淀(2分) SO3溶于水放热(2分) SO3 + H2O + Ba2+= BaSO4↓+ 2H+ 或SO3 + H2O = 2H++ SO42-和Ba2++ SO42-= BaSO4↓(2分) (3)吸收空气中的水蒸气及CO2(2分) (4)②SO3不能完全分解为SO2和O2;SO2会部分溶解在溶液中(2分) 称量装有无水硫酸铜的A管质量,强热一段时间后,冷却后再称量A管质量,根据A管在反应前后的质量差计算出分解了的无水硫酸铜的质量(2分) |
解析
试题分析:(1)平衡常数等于生成物浓度幂之积除以反应物浓度幂之积,但固体和纯液体不能写入表达式;(2)无水硫酸铜受热分解放出SO3、SO2、O2的混合气体,装置B中发生反应SO3+H2O=H2SO4,H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl,前者放热,后者产生白色沉淀SO2、O2不能反应,则装置B中有气泡逸出,总反应式为SO3 + H2O + Ba2+= BaSO4↓+ 2H+;(3)碱石灰是NaOH和CaO组成的混合物,能吸收二氧化碳和水,防止它们进入装置D,排除空气中的水蒸气和二氧化碳的干扰;(4)不能根据装置D在反应前后的质量差m计算无水硫酸铜分解了的质量,原因是:①SO3不能完全分解为SO2和O2;②SO2会部分溶解在溶液中;正确做法是称量装有无水硫酸铜的A管质量,强热一段时间后,冷却后再称量A管质量,根据A管在反应前后的质量差计算出分解了的无水硫酸铜的质量。 |
举一反三
(双选)下列实验方法正确的是 A.用无水乙醇提取碘水中的碘单质 | B.加入稀HNO3和BaCl2溶液产生白色沉淀的溶液中一定含SO42- | C.可用FeCl3溶液一次性鉴别CCl4、苯酚溶液、NaI溶液和NaCl溶液 | D.玻璃棒在配制0.1mol/L NaCl溶液与粗盐提纯的实验中所起的作用相同 |
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乙醛能与银氨溶液反应析出银。如果条件控制适当,析出的银会均匀地分布在试管壁上,形成光亮的银镜,这个反应又叫银镜反应。银镜的光亮程度与反应条件有关。某课外活动小组同学在课外活动中对乙醛的银镜反应进行了探究。 Ⅰ. 探究银镜反应的最佳实验条件部分实验数据如下表:
实验变量 实验序号
| 银氨溶液 /mL
| 乙醛的量 /滴
| 水液温度/℃
| 反应混合液的PH
| 出现银镜时间/min
| 1
| 1
| 3
| 65
| 11
| 5
| 2
| 1
| 3
| 45
| 11
| 6.5
| 3
| 1
| 5
| 65
| 11
| 4
| 4
| 1
| 3
| 30
| 11
| 9
| 5
| 1
| 3
| 50
| 11
| 6
| 6
| 1
| 5
| 80
| 11
| 3
| 请回答下列问题: (1)读表若只进行实验1和实验3,其探究目的是 。 (2)推理当银氨溶液的量为1mL,乙醛的量为3滴,水浴温度为40℃,反应混合液pH为11时,出现银镜的时间是 ;要探索不同水浴温度下乙醛进行银镜反应的最佳条件,除了测量银镜出现的时间外,还需要比较不同条件下形成的银镜的 。 (3)进一步实验 若还要探索银氨溶液的用量对出现银镜快慢的影响,如何进行实验? 。 Ⅱ. 探究对废液的回收处理: 银氨溶液放久后会变成氮化银而引起爆炸,直接排放会污染环境,且造成银资源的浪费。通过查找资料,已知从银氨溶液中提取银的一种实验流程为:
操作④的方法是:把Ag2S和铁粉放到烧杯中加浓盐酸搅拌煮沸,使Ag2S变成银粉。反应的化学方程式为:Ag2S+Fe+2HCl2 Ag+ FeCl2+H2S↑。 (4)若获得的银粉中含有少量没有反应完的铁粉,除去铁的反应的离子方程式为: ,需要用到的玻璃仪器有 (填编号)。
a b c d e f g (5)操作④应在(填实验室设备名称) 中进行。 (6)要洗去试管壁上的银镜,采用的试剂是 (填名称)。 |
下列实验操作不正确的是
A. B. C. D. A.定容 B.比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱 C.处理尾气 D.测定黄铜(Cu、Zn合金) 中Zn的含量 |
某化学兴趣小组在学习“硫酸盐的某些性质和用途”中,进行了如下实验探究: 【实验一】检验(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O溶液中含有的阳离子。 (1)在下表中写出操作步骤和实验现象: 限选试剂:新制氯水、1mol/LH2SO4溶液、0.1mol/L KSCN溶液、NaOH浓溶液、浓盐酸、1mol/LNa2CO3溶液
操 作 步 骤
| 实验现象
| 结 论
| 步骤I:取少量待检液于试管中, 。
|
| 溶液中含有Fe2+
| 步骤II:取少量待检液于试管中, 。
|
| 溶液中含有NH4+
| 【实验二】用KHSO4制取H2O2并测其质量分数: 查阅资料得知:工业上用电解KHSO4饱和溶液可制取一定浓度的H2O2。兴趣小组进行下列实验测定H2O2的质量分数。已知:2MnO4-+5H2O2+6H+= 2Mn2++8H2O+5O2↑ 操作①:取5.00 mL H2O2溶液(密度为1.00 g/mL)置于锥形瓶中加水稀释,再加稀硫酸酸化; 操作②:用0.1000 mol/L KMnO4溶液滴定; 操作③:用同样方法滴定,四次消耗KMnO4溶液的体积分别为20.00 mL、19.98 mL、20.02 mL、22.00 mL。 回答下列问题: (2)操作②中,开始滴入KMnO4溶液时反应速率很慢,随着KMnO4溶液滴入反应速率显著加快,最有可能的原因______________________。 (3)滴定时盛装KMnO4溶液应选取的仪器是 (填序号)。 A.50mL酸式滴定管 B.50mL碱式滴定管 C.25mL酸式滴定管 D.25mL碱式滴定管 (4)在上述实验中,下列操作会造成测定结果偏高的有 (填序号)。 A.锥形瓶用待测液润洗 B.量取 H2O2溶液的滴定管用蒸馏水洗净,未用H2O2溶液润洗 C.滴定速度过快,又未摇匀,停止滴定后发现紫红色褪去 D.滴定前读数时平视,滴定终点读数时仰视 (5)分析数据,计算H2O2溶液中溶质的质量百分含量为___________(保留三位有效数字)。 |
下列实验正确的是
A.配制一定浓度溶液 | B.制取并收集Cl2 | C.铁的析氢腐蚀 | D.验证氨气易溶于水 |
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