(14分)实验室用浓硫酸与铜的反应制取少量NaHSO3,实验装置如下图所示:请回答:(1)实验中取一定量Cu片和一定量浓H2SO4放在圆底烧瓶中共热,至反应结束

(14分)实验室用浓硫酸与铜的反应制取少量NaHSO3,实验装置如下图所示:请回答:(1)实验中取一定量Cu片和一定量浓H2SO4放在圆底烧瓶中共热,至反应结束

题型:不详难度:来源:
(14分)实验室用浓硫酸与铜的反应制取少量NaHSO3,实验装置如下图所示:

请回答:
(1)实验中取一定量Cu片和一定量浓H2SO4放在圆底烧瓶中共热,至反应结束后,发现烧瓶中还有少量Cu剩余,有人认为还有一定量的H2SO4剩余,原因是                
                            ,在不增加浓H2SO4的前提下,若使剩余铜片溶解可再加入               (填写两种属于不同类别的物质)。
(2)向反应后的溶液中加入足量的CuO,使剩余的H2SO4全部转化为CuSO4,过滤后将滤液加热浓缩,冷却结晶制得硫酸铜晶体(CuSO4·XH2O)某小组同学采用加热法测定该晶体里结晶水X的值;
①在他们的实验操作中至少称量         次。
②下面是其中一次实验的数据
坩埚质量
坩埚与晶体总质量
加热后坩埚与固体总质量
11.7g
22.7g
18.6g
根据上表数据计算判断x的实测值比理论值(x=5)       (填“偏大”或“偏小”)。
(3)装置乙的作用是:                                                    
(4)下列说法正确的是:        (填序号)。
a.甲装置使用的玻璃仪器有:酒精灯、玻璃管、长颈漏斗、圆底烧瓶
b.KMnO4溶液用于尾气处理
c.当把品红溶液滴入到锥形瓶中,若品红不褪色,说明无NaHSO3产生
d.当把品红溶液滴入到锥形瓶中,若品红褪色,说明NaOH已完全转化为NaHSO3
e.若把品红溶液换成酸性高锰酸钾溶液,并滴入到锥形瓶中,不显紫红色,说明NaOH已完全转化为NaHSO3
f.此装置换上其它药品后,不能制取和收集少量纯净的氯气
答案

(1)稀H2SO4与Cu不反应,随着反应进行,H2SO4越来越稀,所以H2SO4一定有剩余(2分)NaNO3(1分)Fe2O3(1分)(其他合理答案均可) (2)①4 ②偏大(每空2分)
(3)防止丙中液体倒吸入甲中(3分)     (4)b  d  f(3分)
解析:(2)根据有关数据可计算出X的实测值比5大,实验中产生的误差使实测值偏大。
(3)装置乙主要是防止倒吸。
(4)溶液中如果溶有SO2则品红褪色若无SO2则不褪色,但并不能说明无NaHSO2
解析
(1)稀H2SO4与Cu不反应,随着反应进行,H2SO4越来越稀,所以H2SO4一定有剩余;在不增加浓H2SO4的前提下,若使剩余铜片溶解可再加入硝酸、硝酸钠、氧化铁等均可。
(2)①在他们的实验操作中至少称量4次,分别为坩埚质量、坩埚和样品质量、灼烧后坩埚和样品质量、再灼烧后坩埚和样品质量。
②偏大
(3)装置乙的作用是:安全瓶,防止倒吸。
(4)a 错误,不是长颈漏斗,是分液漏斗。
b 正确,二氧化硫跟KMnO4反应,所以KMnO4溶液用于尾气处理
c 错误,二氧化硫能使品红褪色,NaHSO3没有这种性质。所以,品红褪色与否,与NaHSO3没有关系。
d 正确,品红褪色,说明二氧化硫过量,NaOH不足,已完全转化为NaHSO3
e 错误,改为高锰酸钾,高锰酸钾不仅能和二氧化硫反应,也能和NaHSO3反应,高锰酸钾,不能说明NaOH是否反应彻底。
f.正确,此装置换上其它药品后,不能收集少量纯净的氯气。
故选b d f。
举一反三
用下列实验装置完成对应的实验,操作正确并能达到实验目的的是
A.称量氢氧化钠固体B.配制100 mL 0.10 mol·L-1盐酸
C.用自来水制备少量蒸馏水D.分离酒精和水的混合物

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(8分)已知:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,如图是铜与浓硫酸反应的实验装置图,请回答下列问题。

(1)写出标号①的仪器的名称:     。  
(2)将产生气体通入品红试液中的现象为:   
(3)图中棉花团中浸有氢氧化钠溶液,其作用是_________________________     
(4)反应过程中浓硫酸被消耗,逐渐变稀,而铜不和稀硫酸反应,因此反应完毕,试管中一定还有硫酸剩余。下列药品中能用来证明反应结束后的溶液中确有余酸的有________(填字母)。
a.铁粉    b.BaCl2溶液    c.银粉    d.Na2CO3溶液
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(15分)硫酸亚铁铵(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O是一种重要化学试剂。某探究性学习小组用除去锌镀层的铁片来制取硫酸亚铁铵,设计流程如下:

请回答下列问题:
(1)确定锌镀层被除去的标志是                                               
计算上述铁片锌镀层的厚度,不需要的数据是                (填编号)。
a.锌的密度ρ(g/cm3)      b.镀锌铁片质量m 1(g)   c.纯铁片质量m 2(g)
d.镀锌铁片面积S(cm2)    e.镀锌铁片厚度h(cm)
锌镀层的厚度为                        cm(用含ρ、m 1m 2…等的代数式表示)。
(2)上述流程中:操作Ⅰ是取出铁片、               、称量;操作Ⅱ是              
(3)A物质可以为        (填编号)。
a.CuCl2       b.CuO       c.Cu(NO3)2       d.CuSO4
加入少量A物质的目的是                    ,B物质的成分为                 
(4)加少量硫酸调节pH为 1~2的目的是                                    
(5)用无水乙醇洗涤潮湿的硫酸亚铁铵晶体是为了除去晶体表面残留的水分,不用加热烘***原因是                                                        
(6)鉴定所得晶体中含有Fe2+、NH4+、SO42离子的实验方法正确的是         (填编号)。
a.取少量样品于试管,加水溶解,通入适量Cl2,再加KSCN溶液,观察现象
b.取少量样品于试管,加水溶解,加入NaOH溶液,露置于空气中,观察现象
c.取少量样品于试管,加水溶解,加入稀NaOH溶液,用湿润的红色石蕊试纸置于试管口,观察试纸颜色的变化
d.取少量样品于试管,加水溶解,加入盐酸后再加入BaCl2溶液,观察现象
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(10分)有A、B、C、D四种化合物,分别由K+、Ba2+、SO、CO、OH-中的两种组成,它们具有下列性质:①A不溶于水和盐酸;②B不溶于水,但溶于盐酸,并放出无色无刺激性气味的气体E;③C的水溶液呈碱性,与硫酸反应生成A;④D可溶于水,与硫酸作用时放出气体E,E可使澄清石灰水变浑浊。请回答:
(1)写出化学式:A          ; C        ;D         
(2)写出下列反应的离子方程式。
B与盐酸反应                          _______________________
E与过量的澄清石灰水反应                     ___________________________
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(10分)工业上用固体硫酸亚铁制取Fe2O3,反应原理是: 2FeSO4Fe2O3 +SO2↑+SO3↑某研究性学习小组用下图所示装置检验该反应所产生的气态物质,然后用装置中A瓶内的混合物来测定已分解的FeSO4的质量(已知SO2沸点为- 10. 02℃)

请回答相关问题:
(1)Fe2O3俗称为                   不溶于水而易溶于酸,Fe2O3与稀盐酸反应的离子方程式为                                  
(2)A瓶所盛试剂的作用是                              C瓶所盛试剂的作用是      
           ,用冷水冷却的原因是                           ;B瓶所盛的试剂是                             
(3)将此反应生成的气体通入A瓶的BaCI2溶液中,下列说法正确的是             (填编号)
A.析出BaSO3沉淀B.析出BaSO4沉淀C.逸出SO3气体D.逸出SO2气体
理由是                                                  
(4)在用固体硫酸亚铁制取Fe2O3的反应中,还原产物是                  ,标准状况下每生成11. 2L SO2气体,转移电子的物质的量为                   mol.
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