【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:一組同學(xué)按下圖裝置(固定裝置已略去)進行實驗。
(1) A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________。
(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) 為說明濃硫酸中的水是否影響B(tài)裝置現(xiàn)象的判斷,還需進行一次實驗。實驗方案為___________。
實驗Ⅱ:另一組同學(xué)對銅與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的黑色沉淀進行探究,實驗步驟如下:
i. 將光亮銅絲插入濃硫酸,加熱;
ii. 待產(chǎn)生黑色沉淀和氣體時,抽出銅絲,停止加熱;
iii. 冷卻后,從反應(yīng)后的混合物中分離出黑色沉淀,洗凈、干燥備用。
查閱文獻:檢驗微量Cu2+的方法是向試液中滴加K4[Fe(CN)6]溶液,若產(chǎn)生紅褐色沉淀,證明有Cu2+。
(4) 該同學(xué)假設(shè)黑色沉淀是CuO。檢驗過程如下:
①將CuO放入稀硫酸中,一段時間后,再滴加K4[Fe(CN)6] 溶液,產(chǎn)生紅褐色沉淀。
②將黑色沉淀放入稀硫酸中,一段時間后,再滴加K4[Fe(CN)6] 溶液,未見紅褐色沉淀。由該檢驗過程所得結(jié)論:________________。
(5) 再次假設(shè),黑色沉淀是銅的硫化物。實驗如下:
實驗裝置 | 現(xiàn)象 |
1. A試管中黑色沉淀逐漸溶解 2. A試管內(nèi)上方出現(xiàn)紅棕色氣體 3. B試管中出現(xiàn)白色沉淀 |
①現(xiàn)象2說明黑色沉淀具有____性。
②能確認黑色沉淀中含有S元素的現(xiàn)象是_______,相應(yīng)的離子方程式是_____________。
③為確認黑色沉淀是“銅的硫化物”,還需進行的實驗操作是________。
【答案】 Cu+2H2SO4(濃)CuSO4 +SO2↑+2H2O D中黑色固體顏色無變化,E中溶液褪色 使用上述裝置,不放入銅絲進行實驗,觀察無水硫酸銅是否變藍 黑色沉淀中不含有CuO 還原 B試管中出現(xiàn)白色沉淀 2 NO2-+3SO2+3Ba2++2H2O3BaSO4↓+2NO↑+4H+(或NO2+SO2+Ba2++H2OBaSO4↓+NO↑+2H+) 取冷卻后A裝置試管中的溶液,滴加 K4[Fe(CN)6] 溶液,若產(chǎn)生紅褐色沉淀,證明有Cu2+,說明黑色沉淀是銅的硫化物
【解析】實驗Ⅰ:(1)A中的反應(yīng)是濃硫酸和銅加熱反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水;(2)證明濃硫酸中硫元素的氧化性強于氫元素,利用元素化合價變化生成的產(chǎn)物分析判斷,若生成氫氣,D裝置會黑色變化為紅色,若生成二氧化硫E裝置中品紅會褪色;(3)說明濃硫酸中的水是否影響B裝置現(xiàn)象的判斷進行的實驗是:利用裝置中銅不與濃硫酸接觸反應(yīng),觀察B裝置是否變藍;實驗Ⅱ:(4)根據(jù)題中信息中檢驗銅離子的方法對②進行分析。(5)①紅棕色氣體為二氧化氮,說明稀硝酸被還原生成一氧化氮,黑色固體具有還原性;②根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象③可知黑色固體與稀硝酸反應(yīng)生成了二氧化硫,證明黑色固體中含有硫元素;二氧化氮、二氧化硫的混合氣體能夠與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式;③還需要確定黑色固體中含有銅離子;
實驗Ⅰ:(1)A中的反應(yīng)是濃硫酸和銅加熱反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水,反應(yīng)的化學(xué)方程: Cu+2H2SO4(濃)CuSO4 +SO2↑+2H2O ;(2)證明濃硫酸中硫元素的氧化性強于氫元素,利用元素化合價變化生成的產(chǎn)物分析判斷,若生成氫氣,D裝置會黑色變化為紅色,若生成二氧化硫E裝置中品紅會褪色,所以證明濃硫酸中硫元素的氧化性強于氫元素的實驗現(xiàn)象是,D裝置中氧化銅黑色不變化,說明無氫氣生成,E裝置中品紅試液褪色說明生成了二氧化硫氣體;(3)利用裝置中銅不與濃硫酸接觸反應(yīng),不放入銅絲反應(yīng),觀察B裝置是否變藍,若不變藍證明濃硫酸中的水不影響實驗,若無水硫酸銅出現(xiàn)變藍,說明濃硫酸中的水會影響實驗。
實驗Ⅱ:(4)向試液中滴加K4[Fe(CN)6]溶液,若產(chǎn)生紅褐色沉淀,證明有Cu2+,根據(jù)②將黑色沉淀放入稀硫酸中,一段時間后,滴加K4[Fe(CN)6]溶液,未見紅褐色沉淀可知,黑色固體中一定不含CuO。(5)①A試管內(nèi)上方出現(xiàn)紅棕色氣體,說明反應(yīng)中有一氧化氮生成,證明了黑色固體具有還原性,在反應(yīng)中被氧化。②根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象③B試管中出現(xiàn)白色沉淀可知,白色沉淀為硫酸鋇,說明黑色固體中含有硫元素;發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:2 NO2-+3SO2+3Ba2++2H2O3BaSO4↓+2NO↑+4H+(或NO2+SO2+Ba2++H2OBaSO4↓+NO↑+2H+) ;③為確認黑色沉淀是“銅的硫化物”,還需檢驗黑色固體中含有銅離子,方法為:取冷卻后A裝置試管中的溶液,滴加K4[Fe(CN)6]溶液,若產(chǎn)生紅褐色沉淀,證明有Cu2+,說明黑色沉淀是銅的硫化物。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在實驗室中,對下列事故或藥品的處理正確的是( )
A.溫度計不慎打破,散落的水銀應(yīng)用硫粉處理后收集
B.酒精燈使用完后,應(yīng)及時吹滅并蓋上燈帽
C.少量濃硫酸沾在皮膚上,立即用氫氧化鈉溶液沖洗
D.含硫酸的廢液倒入水槽,用水沖入下水道
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在酸性溶液中,可大量共存的離子是( )
A.K+ Na+ OH﹣ SO42﹣
B.Mg2+ SO42﹣ NH4+ Cl﹣
C.K+ Na+ HCO3﹣ Cl﹣
D.K+ Na+ NO3﹣ CO32﹣
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】H2O2是一種綠色試劑,在化學(xué)工業(yè)中用于生產(chǎn)過氧乙酸、亞氯酸鈉等的原料,醫(yī)藥工業(yè)用作殺菌劑、消毒劑。某化學(xué)小組為探究H2O2的性質(zhì)做了如下實驗:
(1) 下表是該小組研究影響過氧化氫(H2O2)分解速率的因素時采集的一組數(shù)據(jù)。
研究小組在設(shè)計方案時,考慮了濃度、____、____因素對過氧化氫分解速率的影響。
(2) 另一研究小組擬在同濃度 Fe3+的催化下,探究H2O2濃度對H2O2分解反應(yīng)速率的影響。限選試劑與儀器:30% H2O2、0.1 mol·L-1FeCl3、蒸餾水、錐形瓶、雙孔塞、水槽、膠管、玻璃導(dǎo)管、量筒、秒表、恒溫水浴槽、注射器。設(shè)計實驗裝置,完成圖1方框內(nèi)的裝置示意圖(要求所測得的數(shù)據(jù)能直接體現(xiàn)反應(yīng)速率大小)。________
圖1 圖2
(3) 對于H2O2分解反應(yīng),Cu2+也有一定的催化作用。為比較Fe3+和 Cu2+對H2O2分解的催化效果,研究小組的同學(xué)設(shè)計了如圖2所示的實驗。請回答相關(guān)問題:
①可通過觀察________,比較得出結(jié)論。
②有同學(xué)提出將0.1 mol·L-1FeCl3溶液改為0.05 mol·L-1Fe2(SO4)3更為合理,其理由是___。
(4) 已知 FeCl3溶液中主要含有H2O、Fe3+和 Cl-三種微粒,甲同學(xué)又做了兩種猜想。
猜想 1:真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的 Fe3+。
猜想 2:真正催化分解H2O2的是____。
完成表格驗證猜想:
所需試劑 | 操作及現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
_______ | _________ | Cl-對H2O2分解無催化作用 |
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【題目】下列敘述正確的是( )
A.NaOH溶液能導(dǎo)電,所以NaOH溶液是電解質(zhì)
B.固體KC1不導(dǎo)電,但KC1是電解質(zhì)
C.氯水能導(dǎo)電,所以Cl2是電解質(zhì)
D.CO2的水溶液能導(dǎo)電,所以CO2是電解質(zhì)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實驗是化學(xué)研究的基礎(chǔ).下列實驗?zāi)苓_到實驗?zāi)康氖牵ā 。?/span>
A.
石油的分餾
B.
分離硝基苯和水
C.
除去甲烷中的乙烯
D.
制取并收集乙炔氣體
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【題目】現(xiàn)有下列幾組物質(zhì):
①金剛石與C60 ②16O和18O
③和
④CH4和CH3CH2CH3 ⑤CH2CH2和CH2CH—CHCH2
⑥和
⑦(CH3)2CHCH3和
(1)互為同位素的是_______(填序號,下同)。
(2)互為同分異構(gòu)體的是_______。
(3)互為同系物的是_______。
(4)互為同素異形體的是_______。
(5)屬于同一種物質(zhì)的是_______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】活性炭可處理大氣污染物NO。T℃時,在1L密閉容器中加入NO氣體和炭粉,發(fā)生反應(yīng)生成兩種氣體A和B,測得各物質(zhì)的物質(zhì)的量如下:
活性炭/mol | NO/mol | A/mol | B/mol | |
起始狀態(tài) | 2.030 | 0.100 | 0 | 0 |
2 min時 | 2.000 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
(1)2 min內(nèi),用NO表示該反應(yīng)的平均速率v(NO)= mol·L-1·min-1;
(2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________;
(3)一定條件下,在密閉恒容的容器中,能表示上述反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是_____ 。
①v(NO)∶v(A)∶v(B)=2∶1∶1
②混合氣體的密度不再改變
③總壓強不再改變
④混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變
(4)碳元素可形成數(shù)量眾多,分布極廣的有機化合物,其中甲醇是常見的燃料,甲醇燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如下,一極通入甲醇,另外一極通入氧氣;電解質(zhì)溶液是稀硫酸,電池工作時總反應(yīng)式:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。
①a處通入的物質(zhì)是____,電極反應(yīng)式為:______;
②b處電極反應(yīng)式為_________________________;
③電池工作時H+由 極移向 極(填正、負極)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】我國科研人員以傳統(tǒng)中藥為原料先制得化合物I,再轉(zhuǎn)化為具有抗癌抑菌活性的化合物Ⅱ,有關(guān)轉(zhuǎn)化如圖所示,下列有關(guān)說法不正確的是( )
A.化合物I分子式為C19H24O5
B.化合物I 和Ⅱ均能與酸性KMnO4溶液和NaOH溶液反應(yīng)
C.化合物Ⅱ一定條件下能發(fā)生取代、消去及加成反應(yīng)
D.檢驗化合物Ⅱ中是否含化合物I可用Br2的CCl4溶液
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