30.为了测定一定质量的铜铝混合物中铜的质量分数.某化学课外活动小组设计了如下两个方案: 方案Ⅰ:铜铝混合物 测定生成气体的体积 方案Ⅱ:铜铝混合物 测定剩余固体的质量 回答下列问题: ⑴小组成员一致认为两个方案都可行.你认为在实验室中选择方案 更便于实施. ⑵小组成员一致认为两个方案中可供选择的溶液A和B有很多.你认为在两个方案中溶液A和B均可选用的是 . A.稀盐酸 B.氢氧化钠溶液 C.硫酸铜溶液 ⑶小组成员为探究Cu2+.Al3+在溶液中是否可以依次转化为沉淀而析出.设计了如下实验:向含有0.01molHNO3.0.001molCu(NO3)2.0.045molAl(NO3)3的溶液中逐滴加入一定浓度的NH3·H2O溶液.使混合溶液的PH值不断升高.当加至溶液的体积为45 mL时Al3+开始反应生成成沉淀.当加至溶液的体积为50 mL时Cu2+开始反应生成沉淀. [查阅资料]:常温下Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33mol·L-4. Ksp[Cu(OH)2]=2.0×10-20mol·L-3. ①Al(OH)3开始析出时溶液的PH值? ②若溶液中离子的浓度约为1.0×10-5 mol·L-1时可视为沉淀完全.则当Al(OH)3沉淀完全时Cu(OH)2是否析出? 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2011?东城区二模)为了减少煤燃烧对大气造成的污染,煤的气化和液化是高效、清洁利用煤炭的重要途径,而减少CO2气体的排放也是人类面临的重大课题.煤综合利用的一种途径如下所示:
(1)用图所示装置定量检测过程①产生的CO2(已知:煤粉燃烧过程中会产生SO2
B中预期的实验现象是
品红溶液不变色
品红溶液不变色
,D中的试剂是
碱石灰
碱石灰

(2)已知C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H1=+131.3kJ?mol-1
C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)△H2=+90kJ?mol-1
则一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=-41.3kJ?mol-1
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=-41.3kJ?mol-1
,该反应的化学平衡常数K随温度的升高将
减小
减小
 (填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)用图装置可以完成⑤的转化,同时提高能量的利用率.其实现的能量转化形式主要是
化学能转化为电能
化学能转化为电能
,a的电极反应式是
CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+
CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+



(4)燃煤烟气中的CO2可用稀氨水捕获和吸收,不仅可以减少CO2的排放,也可以生产化肥碳酸氢铵.假设该方法每小时处理含CO2的体积分数为11.2%的燃煤烟气1000m3(标准状况),其中CO2的脱除效率为80%,则理论上每小时生产碳酸氢铵
316
316
kg.

查看答案和解析>>

(2010?丰台区二模)为探究如何尽可能多的使NO2被水吸收,某活动小组设计并完成了以下实验.

(1)活动小组同学利用铜与浓硝酸反应制取NO2、过氧化氢溶液与MnO2制取O2
①根据反应原理他们选用了相同的装置
图2
图2
(填“图 1”或“图 2”)分别制取NO2 和O2
②写出铜与浓硝酸反应的离子方程式
Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O
Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O

③过氧化氢溶液与MnO2制取O2时,MnO2的作用是
催化剂
催化剂

④收集NO2可采用的收集方法是
瓶口向上排空气法
瓶口向上排空气法

(2)活动小组的同学做了如下准备:用气囊收集好纯净的O2;收集了一试管NO2;用干燥的烧瓶收集了一定比例的NO2和O2混合气体.
①为了尽可能多的使NO2被水吸收,并达到较好的实验效果,利用图3吸收气体时,用气囊通入O2与直接利用制气装置制取并通入O2相比,其优点是
有利于控制氧气气流的速度(控制氧气的量)
有利于控制氧气气流的速度(控制氧气的量)

②利用图4吸收气体时,其操作和现象为
将胶头滴管中的水挤压进烧瓶,然后打开止水夹,可以看到烧杯中的水进入烧瓶形成喷泉
将胶头滴管中的水挤压进烧瓶,然后打开止水夹,可以看到烧杯中的水进入烧瓶形成喷泉

③NO2、O2、H2O反应的产物为硝酸,反应中NO2和O2物质的量之比a:b=
4:1
4:1
;标准状况下,若图4中混合气体NO2和O2比例为a:b,当混合气体全部被吸收时所得溶液物质的量浓度为
0.036
0.036
mol/L(保留两位有效数字).

查看答案和解析>>

(2010?沈阳二模)在研究性学习中,某实验小组进行了铜与稀硝酸反应的实验探究.有三位学生设计了以下三种实验方案.如图所示:

(1)写出稀硝酸与铜反应的化学方程式
3Cu+8HNO3=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O
3Cu+8HNO3=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O

(2)甲同学用图1装置进行实验,在圆底烧瓶中加入20mL 6mol/L HNO3和2g薄铜片,在反应开始时,可观察到水槽内的导管中水面先慢慢上升到一定高度,此后又回落,然后有气泡从导管口冒出.试说明产生上述现象的原因
由于反应开始时产生的NO与烧瓶内空气中O2作用生成NO2,NO2溶于水并与水反应使装置内气压减小,水倒吸入至一定高度后,当烧瓶中的氧气全部消耗后,生成的NO排出导管口,即有气泡产生
由于反应开始时产生的NO与烧瓶内空气中O2作用生成NO2,NO2溶于水并与水反应使装置内气压减小,水倒吸入至一定高度后,当烧瓶中的氧气全部消耗后,生成的NO排出导管口,即有气泡产生

(3)乙同学将甲的实验进行了改进,采用了图2装置进行实验.
①在实验中,要使B中的气体始终保持无色,其操作是
先关闭a,开启b和c一段时间,再关b开a
先关闭a,开启b和c一段时间,再关b开a

②如果开启a和c,关闭b,装置里液面上空间的体积为VmL,空气中氧气的体积分数为21%,实验在标准状况下进行,全部氧气通过反应转化为硝酸;实验开始时加入的铜为mg,实验完毕后剩余的铜为ng,所得溶液体积也是VmL.则所得溶液的物质的量浓度是
0.0125mol?L-1
0.0125mol?L-1

(4)丙同学采用图3装置进行实验,将活塞打开,从U形管的长管口注入稀硝酸,一直注到U形管短管中充满液体时,立即关闭活塞.铜与稀硝酸开始反应产生NO气体.
①当
硝酸与铜丝脱离接触
硝酸与铜丝脱离接触
时反应、自动停止,在
U形管短管上部(或U形管左管上部)
U形管短管上部(或U形管左管上部)
处观察到无色的NO气体.
②为了证明Cu与稀HNO3反应生成的气体是NO,而不是N2,需要的简单操作是
再将分液漏斗的活塞慢慢打开,在分液漏斗中观察到气体由无色变为红棕色
再将分液漏斗的活塞慢慢打开,在分液漏斗中观察到气体由无色变为红棕色

③图3装置与图1、图2装置相比,优点是
能探究出铜与稀硝酸反应生成物为NO,且可以验证NO被氧化成NO2的过程)
能探究出铜与稀硝酸反应生成物为NO,且可以验证NO被氧化成NO2的过程)

查看答案和解析>>

(2013?浦东新区二模)工业上生产硫酸的原料,一种是黄铁矿,其主要成分为FeS2(S为-1价);另一种是磁黄铁矿,其主要成分是Fe1-xS(S为-2价),式中x通常为0.1~0.2,既含有Fe2+又含有Fe3+
生产硫酸时将矿石煅烧,发生反应如下:
①4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2
②4Fe1-xS+(7-3x) O2→2 (1-x) Fe2O3+4SO2
(1)含FeS2 72%的黄铁矿10吨,理论上最多可以生产98%的浓硫酸
12
12
吨(矿石中无其他含硫物质).
(2)若磁黄铁矿Fe1-xS中x=0.1,则Fe1-xS中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为
3.5
3.5
:1.
(3)煅烧矿石时,为了尽可能地将矿石中的硫转变为SO2,需通入过量20%的空气(其中N2与O2的体积比为4:1,假设无其他气体成分),计算磁黄铁矿充分煅烧后排出的气体中SO2的体积分数(用含x的代数式表示).
(4)将一定量的磁黄铁矿溶于足量的盐酸,充分反应后测得生成S单质2.4g,FeCl2 0.425mol,且溶液中无Fe3+,计算Fe1-xS中的x值(矿石中其他成分不与盐酸反应).

查看答案和解析>>

(2012?朝阳区二模)氯化铁是实验室中的重要试剂.某同学用m g含有铁锈(Fe2O3)的废铁屑来制取FeCl3?6H2O晶体,同时测定废铁屑中铁的质量分数,为此设计了如图装置(夹持装置略,气密性已检验):
操作步骤如下:
Ⅰ.打开弹簧夹K1、关闭弹簧夹K2,并打开活塞a,缓慢滴加盐酸.
Ⅱ.当…时,关闭弹簧夹K1、打开弹簧夹K2,当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a.
Ⅲ.将烧杯中溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到FeCl3?6H2O晶体.请回答:
(1)A中发生的置换反应的化学方程式是
Fe+2HCl=FeCl2+H2
Fe+2HCl=FeCl2+H2

(2)操作Ⅱ中“…”的内容是
当A中固体完全消失
当A中固体完全消失
,烧杯中的现象是
无色溶液逐渐变黄
无色溶液逐渐变黄
,相应的离子方程式和化学方程式是
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
2H2O2
 氯化铁 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 氯化铁 
.
 
2H2O+O2

(3)操作Ⅲ不采用直接加热制FeCl3?6H2O晶体的原因是
Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,加热会促进FeCl3水解,产生Fe(OH)3
Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,加热会促进FeCl3水解,产生Fe(OH)3
(用简要文字并结合离子方程式解释).
(4)测得B中所得的气体是V mL(标准状况时),由此计算出该废铁屑中铁的质量分数是
V
400m
,该数值比实际数值偏低,若实验过程操作无误,偏低的原因是
Fe3+和Fe发生反应消耗部分Fe,使与盐酸反应的Fe相应减少
Fe3+和Fe发生反应消耗部分Fe,使与盐酸反应的Fe相应减少

(5)为了准确测定铁的质量分数,还可以另取mg废铁屑和某种常见的还原剂气体在加热时充分反应到恒重,测得实验后剩余固体质量是wg.由此求出铁的准确质量分数是
m-
160(m-w)
48
m
m-
160(m-w)
48
m
(用含m、和w的式子表示).

查看答案和解析>>


同步练习册答案