I.下列是四组同学用铜制取硫酸铜晶体的方案:甲组:将铜粉投入盛有稀硫酸的容器中,无反应.向容器底部缓缓鼓入氧气,溶液慢慢变蓝色,若在溶液中放置些铂丝,反应速率明

I.下列是四组同学用铜制取硫酸铜晶体的方案:甲组:将铜粉投入盛有稀硫酸的容器中,无反应.向容器底部缓缓鼓入氧气,溶液慢慢变蓝色,若在溶液中放置些铂丝,反应速率明

题型:不详难度:来源:
I.下列是四组同学用铜制取硫酸铜晶体的方案:
甲组:将铜粉投入盛有稀硫酸的容器中,无反应.向容器底部缓缓鼓入氧气,溶液慢慢变蓝色,若在溶液中放置些铂丝,反应速率明显加快.  
乙组:Cu
氧气


CuO
H2SO4


CuSO4   
丙组:Cu
硝酸银


Cu(NO32
氢氧化钠


Cu(OH)2
H2SO4


CuSO4
丁组:Cu
H2SO4


CuSO4
(1)甲组实验用一个化学反应方程式表示:______;使反应变快的可能原因是______;从该反应器溶液(含有少量H2SO4以抑制水解)中取得产品的实验操作步骤应为______、______、过滤并洗涤晶体,取得产品后的残留物质可循环使用.
(2)可持续发展的原则要求化工生产①原理科学;②能量消耗低;③原料利用率高;④无污染.则在四组方案中,______组方案最好.
II.另一化学兴趣小组从化学手册上查得硫酸铜500℃以上按照下式分CuSO4
  △  
.
 
CuO+SO2↑+SO3↑+O2↑为此他们设计了如图所示实验装置测定有关数据,并经计算确定该条件下CuSO4分解反应方程式中各物质的化学计量数.

魔方格

实验测得数据及有关结果如下;
①准确称取4.80g无水CuSO4;②实验结束时干燥管D总质量增加1.92g;③测得量筒F中水的体积,得出气体在标准状况下的体积为224.0mL.试回答下列问题:
(3)装置B的作用是______.
(4)装置C的作用是______.
(5)为减少测量气体体积引起的误差,应注意的事项有:______
①装置内气体的温度应恢复到室温,②调节量筒使其液面与E装置中的液面持平,③______
(6)通过计算,推断出该条件下反应的化学方程式______.
答案
I.(1)将铜粉投入盛有稀硫酸的容器中,无反应.向容器底部缓缓鼓入氧气,溶液慢慢变蓝色,说明溶液中含有硫酸铜,即铜和氧气、硫酸反应生成硫酸铜和水,反应方程式为2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O;铜、铂丝和氧气、稀硫酸构成原电池,加快了化学反应速率,负极上铜失电子,正极上氧气得电子和氢离子反应生成水;从溶液中制取晶体的方法是采用蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤的方法,
故答案为:2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O;形成了原电池;加热蒸发;冷却结晶;
(2)乙和氧气反应需要加热,消耗能量;
丙中铜和硝酸银反应制取硝酸铜,硝酸银的价格较高,所以耗资大;
丁中铜和浓硫酸反应需要 加热消耗能量高,且反应过程中生成的二氧化硫有毒,有污染;
故答案为:甲;
Ⅱ、(3)加热硫酸铜生成氧化铜、三氧化硫、二氧化硫和氧气,三氧化硫易溶于水生成硫酸,硫酸能和亚硫酸氢钠反应生成二氧化硫,所以亚硫酸氢钠的作用是吸收SO3,放出等物质的量的SO2
故答案为:吸收SO3,放出等物质的量的SO2
(4)气体通过B装置后还剩二氧化硫和氧气、水蒸气,水蒸气能影响实验的测定,所以必须通过干燥剂吸收水分,所以浓硫酸的作用是:吸收水分干燥SO2和O2
故答案为:吸收水分干燥SO2和O2
(5)量筒中液面是凹液面,所以读量筒中液体体积时,视线与液体的凹液面相平,否则会造成误差,
故答案为:读量筒中液体体积时,视线与液体的凹液面相平;
(6)干燥管D吸收的物质是二氧化硫,二氧化硫包括解热硫酸铜生成的二氧化硫和三氧化硫和水、亚硫酸氢钠反应生成的二氧化硫,二氧化硫的物质的量是
1.92g
64g/mol
=0.03mol
,根据三氧化硫和亚硫酸氢钠之间的关系式知,三氧化硫和亚硫酸氢钠反应生成的二氧化硫和三氧化硫的物质的量相等,所以三氧化硫和原生成的二氧化硫的物质的量之和是0.03mol;测得量筒F中水的体积,得出气体在标准状况下的体积为224.0mL,该气体是氧气,其物质的量是
0.224L
22.4L/mol
=0.01mol
,根据氧化还原反应中得失电子数相等知,原生成的二氧化硫的物质的量=
0.01mol×4
2
=0.02mol,所以生成的三氧化硫的物质的量是0.01mol;4.80g无水CuSO4的物质的量=
4.80g
160g/mol
=0.03mol,根据铜原子守恒知,生成氧化铜的物质的量是0.03mol,所以n(CuSO4):n(CuO):n(SO2):n(SO3):n(O2)=0.03mol:0.03mol:0.02mol:0.01mol:0.01mol=3:3:2:1:1,所以其分解方程式为3CuSO4
  △  
.
 
3CuO+2SO2↑+SO3↑+O2↑,
故答案为:3CuSO4
  △  
.
 
3CuO+2SO2↑+SO3↑+O2↑.
举一反三
只用一种试剂就能把K2SO4、KCl、(NH42SO4、NH4Cl四种溶液区分开,这种试剂是(  )
A.Ba(OH)2 溶液B.AgNO3 溶液C.NaOH 溶液D.BaCl2溶液
题型:不详难度:| 查看答案
利用下列试剂,选用合适方法鉴别Na2SO4、Na2SO3、Na2CO3、NaCl四种溶液,最佳试剂组是(  )
A.BaCl2、HCl、石蕊溶液B.BaCl2、HCl、品红溶液
C.AgNO3和HNO3溶液D.AgNO3和BaCl2溶液
题型:不详难度:| 查看答案
某催化剂为铁的氧化物,一化学兴趣小组在实验室里对该催化剂中铁元素的价态进行探究:查阅有关资料得知Fe2+能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色;HNO3具有强氧化性.请完成对铁元素价态的探究:
①提出合理假设.
假设1:催化剂中铁元素为+3价;假设2:催化剂中铁元素为+2价;
(1)假设3:______.
②设计实验方案.③根据②的实验方案进行实验:
(2)步骤1:取一定量的稀硫酸于试管中,加热煮沸数分钟,目的是______;
步骤2:取少量样品于试管中,加入处理过的硫酸并加热,得到A溶液;
(3)步骤3:取A溶液于试管,滴加KSCN溶液,振荡,若不出现血红色,则假设______成立;若出现血红色,则假设______成立;
(4)步骤4:另取A溶液于试管,加入KMnO4溶液,振荡,结合步骤3中的结论,若出现______现象,则假设1成立;反之,则假设3成立.
(5)某同学将步骤2中的稀硫酸改成稀硝酸得到了A溶液,向A溶液中滴加KSCN溶液后出现血红色,由此得出该催化剂中铁元素为+3价的结论,该结论是否合理?______(填“是”或“否”),理由是______.
题型:不详难度:| 查看答案
下列实验能成功的是(  )
①用水鉴别NaHCO3和Na2CO3固体;
②用观察法区别Na2O和Na2O2
③用氢氧化钠溶液鉴别AlCl3和MgCl2溶液;
④用稀盐酸鉴别NaHCO3和Na2CO3溶液.
A.①②④B.①③C.①②③④D.②④
题型:不详难度:| 查看答案
在潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂.请选用适当的化学试剂和实验用品,用图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可用于制取氧气.
(1)A是用CaCO3制取CO2的装置.写出A中发生反应的化学方程式:______.
(2)按要求填写表中空格:
题型:不详难度:| 查看答案
最新试题
热门考点

超级试练试题库

© 2017-2019 超级试练试题库,All Rights Reserved.

仪器编号盛放的试剂加入该试剂的目的
B饱和NaHCO3溶液 
C  
D 吸收未反应的CO2气体