【題目】為研究銅與濃硫酸的反應(yīng),某化學(xué)興趣小組進行如下實驗。

實驗I:反應(yīng)產(chǎn)物的定性探究——按如圖裝置固定裝置已略進行實驗

(1)F裝置的燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 ;

(2)實驗過程中,能證明濃硫酸中硫元素的氧化性強于氫元素的現(xiàn)象是

(3)實驗結(jié)束時,撤去所有酒精燈之前必須完成的實驗操作是 ;

(4)實驗結(jié)束后,證明A裝置試管中反應(yīng)所得產(chǎn)物是否含有銅離子的操作方法是

實驗II:反應(yīng)產(chǎn)物的定量探究

(5)在銅與濃硫酸反應(yīng)的過程中,發(fā)現(xiàn)有黑色物質(zhì)出現(xiàn),且黑色物質(zhì)為Cu2S。產(chǎn)生Cu2S的反應(yīng)為aCu+bH2SO4cCu2S+dCuSO4+eH2O。則ab= 。

(6)為進一步探究該黑色物質(zhì)的成分,經(jīng)查閱相關(guān)文獻獲得下列資料。

資料1:

硫酸/mol·L-1

黑色物質(zhì)出現(xiàn)的溫度/℃

黑色物質(zhì)消失的溫度/℃

14

Cu 片表面無明顯現(xiàn)象

15

約150

約236

16

約140

約250

18

約120

不消失

資料2:X-射線晶體分析表明,銅與濃硫酸反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)為Cu2S、CuS、Cu7S4中的一種或幾種。僅由上述資料可得出的如下結(jié)論中正確 。

A.銅與濃硫酸反應(yīng)時所涉及的反應(yīng)可能不止一個

B.硫酸濃度選擇適當(dāng),可避免最后產(chǎn)物中出現(xiàn)黑色物質(zhì)

C.該反應(yīng)發(fā)生的條件之一是硫酸濃度 15 mol/L

D.硫酸濃度越大,黑色物質(zhì)越快出現(xiàn)、越難消失

【答案】(1)SO2 + 2 OH = SO32- + H2O

(2)D中無明顯現(xiàn)象,E中品紅溶液褪色

(3)抽出銅絲,關(guān)閉K1和K2

(4)將A試管內(nèi)溶液冷卻至室溫后,再適量水加入燒杯中,后倒入少量冷卻液,振蕩,若溶液變藍色即可證明

(5)54(6)ACD

【解析】

試題分析:(1)讀圖可知,放倒吸的F裝置中過量NaOH溶液的目的是吸收多余的SO2,生成亞硫酸鈉和水,即SO2 + 2 OH = SO32- + H2O;(2)如果D中無明顯現(xiàn)象,E中品紅溶液褪色,說明濃硫酸與銅在加熱下反應(yīng)生成的氣體不是氫氣,而是SO2,即濃硫酸中降價元素不是+1價的氫而是+6價的硫;(3)抽出銅絲,停止反應(yīng),從源頭上防止了SO2的生成;但裝置內(nèi)氣體熱脹冷縮,為了防止C、E裝置的液體倒吸進入左側(cè)硬質(zhì)玻璃管,必須關(guān)閉K1和K2,然后再撤去所有酒精燈;(4)裝置A中所得液體為硫酸銅和濃硫酸的混合物,為了檢驗其中是否含Cu2+,且防止液體暴沸,應(yīng)將A試管內(nèi)溶液冷卻至室溫后,再適量水加入燒杯中,后倒入少量冷卻液,振蕩,若溶液變藍色即可證明;(5)由于,則該反應(yīng)中消耗的Cu與H2SO4的系數(shù)之比或物質(zhì)的量之比為54;(6)A、銅與濃硫酸反應(yīng)時所涉及的反應(yīng)有Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2+2H2O、5Cu +4H2SO4 1Cu2S + 3 CuSO4 + 4H2O等,A正確;B、濃度為14mol·L-1時,不出現(xiàn)黑色物質(zhì),B正確;C、由表中信息可知,濃度為15mol·L-1、16mol·L-1、18mol·L-1,如果由上述特例歸納該反應(yīng)發(fā)生的條件之一是硫酸濃度 15 mol/L,這種規(guī)律就很不嚴密,因為表中缺少17mol·L-1的情況,C錯誤;D、由表中信息可知,濃硫酸越濃,出現(xiàn)黑色物質(zhì)的溫度越小,其消失的溫度越高,濃度減小,出現(xiàn)黑色物質(zhì)的溫度越高,其消失的溫度越低,D正確;答案選ABD。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某液態(tài)芳香烴的相對分子質(zhì)量為106,其分子結(jié)構(gòu)中含有一個苯環(huán),具有這種結(jié)構(gòu)的同分異構(gòu)體共有( )

A. 2B. 5C. 4D. 3

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)反應(yīng)速率受條件的影響很大,下列肯定可以加快化學(xué)反應(yīng)速率的措施是( )

A.使用催化劑 B.改變濃度 C.升高溫度 D.降低溫度

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是

A.如圖可表示水分解過程中的能量變化

B.若2C(s)+O2(g)=2CO(g) =-221.0kJ/mol,則碳的燃燒熱為110.5kJ/mol

C.需要加熱的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng),常溫下能發(fā)生的反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)

D.已知I:反應(yīng)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) =-akJ/mol

II:

且a、b、c均大于零,則斷開1mol HCl鍵所需的能量為(-a-b-c)kJ/mol

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】CoCl2·6H2O是一種飼料營養(yǎng)強化劑。工業(yè)上利用水鈷礦[主要成分為Co2O3Co(OH)3,還含少量Fe2O3Al2O3、MnO]制取CoCl2·6H2O的工藝流程如下

已知:① 浸出液中含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+Al3+;

CoCl2·6H2O熔點為86℃,加熱至110120℃時,失去結(jié)晶水生成無水氯化鈷。

部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:金屬離子濃度為:0.01 mol/L

沉淀物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Co(OH)2

Al(OH)3

Mn(OH)2

開始沉淀

2.7

7.6

7.6

4.0

7.7

完全沉淀

3.7

9.6

9.2

5.2

9.8

(1)水鈷礦進行預(yù)處理時加入Na2SO3,其主要作用是(用化學(xué)方程式說明) 。

(2)寫出NaClO3在浸出液中發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式 ;若不慎向“浸出液”中加了過量的NaClO3,可能會生成有毒氣體,寫出生成該有毒氣體的離子方程式 。

(3)“系列操作”中包含3個基本實驗操作依次是 、 和過濾。

(4)浸出液加Na2CO3調(diào)pH5.2 時,所得濾液中金屬離子有 ;萃取液中含有的主要金屬陽離子是 。

(5)為尋找合適的萃取劑,發(fā)現(xiàn)某種萃取劑對部分離子的萃取率與溶液pH 的關(guān)系如圖所示。請寫出有關(guān)萃取規(guī)律,并說明本流程是否能用該萃取劑進行萃取。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下圖是某同學(xué)用500 mL容量瓶配制0.10 mol·L1Na2CO3溶液的步驟:

該同學(xué)的錯誤是

A. ①⑤⑥ B. ②④⑦ C. ①⑥ D. ⑤⑥⑦

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定溫度下,向容積為2 L的密閉容器中通入兩種氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如下圖所示,對該反應(yīng)的推斷合理的是( )

A. 該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3B4D6A2C

B. 反應(yīng)進行到1 s時,vA)=vD

C. 反應(yīng)進行到6 s時,B的平均反應(yīng)速率為0.05 mol/L·s

D. 反應(yīng)進行到6 s時,各物質(zhì)的反應(yīng)速率相等

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列化學(xué)式只能表示一直物質(zhì)的是( )

A.C3H8 B.C4H10 C.C5H12 D.C2H4Cl2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在兩個密閉容器中,分別充有質(zhì)量相等的N2、O2兩種氣體,它們的溫度和密度均相同。下列說法中正確的是

A分子數(shù):N2<O2

B氣體摩爾體積:N2<O2

C.氣體的壓強:N2<O2

D.體積:N2<O2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案