题目列表(包括答案和解析)
实验证明:铜不能在常温下与O2反应,也不能与稀硫酸共热发生反应。但工业上可将废铜屑倒入热的稀硫酸中并通入空气,此时铜屑在此条件下逐渐被溶解,从而成功制得CuSO4。请回答下列问题。
(1)写出Cu制取CuSO4(稀H2SO4环境下)的方程式________________;
(2)Cu与浓H2SO4共热也能制取CuSO4,其反应方程式为:________________;以上两种制取方法________________者好(填“前”或“后”),原因是________________。
(13分) 某研究性实验小组欲验证浓硝酸在与Cu、Ag合金的反应过程中除生成NO2气体外,还会有少量NO生成、并测定Cu、Ag合金中Cu的质量分数。查阅相关资料表明:“常温下,NO2与N2O4混合存在,在低于0℃时几乎只有无色的N2O4液体或晶体存在”。为此,他们设计了如下图所示的装置。回答下列问题:![]()
(1)写出A中Cu与HNO3反应可能的离子方程式 。
(2)实验前先打开A部分的活塞K1,持续通一段时间的氮气再关闭K1,其目的是 ;装置中B瓶的作用是 。
(3)停止反应后,打开D中的活塞K2并通入O2,若有NO生成,则D中出现的现象是 ;实验发现,通入的O2温度高低对实验现象有较大影响,为便于观察应通入(填“热”或“冷”) 的O2。
(4)实验测得如下数据:实验前,Cu、Ag合金的质量:15.0g,浓HNO3:40mL 13.5 mol·L-1;实验后A溶液:V=40mL c(H+)=1.0 mol·L-1。假设反应中HNO3 既无挥发也无分解,则:①参加反应的HNO3的物质的量为 mol
②若已测出反应后E装置的生成物中含氮元素的质量m克,则为确定合金中Cu的质量分数还需测定的数据是 ,若测得该数据为n,写出合金中铜的质量(设为x克)的求算式子(只需列式子,不需解方程) 。
(5)为减小上述实验误差,在D中观察到实验现象后还须进行的操作是 。
(6)若已知Cu、Ag合金的质量为m g,且溶解完全。只利用A装置中反应后的溶液进行简单的操作,也可以确定合金中Cu的质量分数,其实验操作过程为
。
(13分) 某研究性实验小组欲验证浓硝酸在与Cu、Ag合金的反应过程中除生成NO2气体外,还会有少量NO生成、并测定Cu、Ag合金中Cu的质量分数。查阅相关资料表明:“常温下,NO2与N2O4混合存在,在低于0℃时几乎只有无色的N2O4液体或晶体存在”。为此,他们设计了如下图所示的装置。回答下列问题:
![]()
(1)写出A中Cu与HNO3反应可能的离子方程式 。
(2)实验前先打开A部分的活塞K1,持续通一段时间的氮气再关闭K1,其目的是 ;装置中B瓶的作用是 。
(3)停止反应后,打开D中的活塞K2并通入O2,若有NO生成,则D中出现的现象是 ;实验发现,通入的O2温度高低对实验现象有较大影响,为便于观察应通入(填“热”或“冷”) 的O2。
(4)实验测得如下数据:实验前,Cu、Ag合金的质量:15.0g,浓HNO3:40mL 13.5 mol·L-1;实验后A溶液:V=40mL c(H+)=1.0 mol·L-1。假设反应中HNO3 既无挥发也无分解,则:①参加反应的HNO3的物质的量为 mol
②若已测出反应后E装置的生成物中含氮元素的质量m克,则为确定合金中Cu的质量分数还需测定的数据是 ,若测得该数据为n,写出合金中铜的质量(设为x克)的求算式子(只需列式子,不需解方程) 。
(5)为减小上述实验误差,在D中观察到实验现象后还须进行的操作是 。
(6)若已知Cu、Ag合金的质量为m g,且溶解完全。只利用A装置中反应后的溶液进行简单的操作,也可以确定合金中Cu的质量分数,其实验操作过程为
。
| 编号 | 常温下反应 | 化学平衡常数 |
| 反应1 | Au+6HNO3 |
<10-5 |
| 反应2 | Au3++Cl- |
>105 |
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| ||
一、1B、2D、3C、4A、5D、6D、7D、8C、9AC、10B、11B、12B、13D、14C、15AD、16C、17C、18D、19CD、
二、20. (1)酸性、难挥发性;(2)酸性(酸的氧化性);(3)酸性、难挥发性;(4)酸性、强氧化性。
21.(1)乙中品红褪成无色;甲中溶液显蓝色。Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O。(2)装置甲试管内溶液变黑色浑浊;装置甲中试管上部有白雾;反应开始时铜片表面变黑并有气泡产生……(3)Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2↑
22.(1)反应前先用小火加热烧瓶,B、C、D瓶中有气泡冒出,停止加热后,水会升到导管里形成一段水柱,证明装置不漏气。
(2)2H2SO4(浓)+C
2H2O+2SO2+CO2
(3)A:无水硫酸铜。检验水。B:品红溶液。检验二氧化硫。D:澄清石灰水。检验二氧化碳。(4)酸性高锰酸钾溶液的颜色不褪尽。
23. 硫酸钾 硝酸钡 硫酸氢钠 碳酸钾
24. Na2 SO3+SO2 +H2O=2NaHSO3 2NaHSO3====== Na2SO3+ SO2↑+ H2O
25. 甲方案不严密,可能有Ag+干扰;乙方案严密,足量稀盐酸能排除Ag+、CO32-、SO32-的干扰;丙方案不严密,加入的稀硫酸有干扰。
第二部分
26D、27B、28B、
33.2H2SO4+O2+2Cu=2CuSO4+2H2O 2H2SO4(浓)+Cu=CuSO4+ SO2↑+2H2O 前 节省原料 ,无污染
34. (1)2CaSO4?H2O 2CaSO4?H2O+3H2O=2(CaSO4?2H2O) (2) Na2CO3+CaSO4=CaCO3+Na2SO4
35.(1)126b/217 142b/233
126b/217<a<142b/233 (2)
36.
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