【題目】氯化亞銅(CuCl)在生產(chǎn)中廣泛用作催化劑、殺菌劑、脫色劑。某興趣小組采用加熱分解氯化銅晶體(CuCl2·xH2O)的方法制備CuCl,其裝置如下(夾持儀器省略)。

已知:

完成下列填空:

(1)在實(shí)驗(yàn)過程中,可以觀察到C中試紙的顏色變化是___________________________。

(2)實(shí)驗(yàn)過程中需要全程通入干燥的HCl,其作用是___________________________

(3)反應(yīng)結(jié)束后,取出CuCl產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)其中含有少量的雜質(zhì),根據(jù)已知信息

若雜質(zhì)是CuCl2,則產(chǎn)生的原因可能是____________________________________

若雜質(zhì)是CuO,則產(chǎn)生的原因可能是_____________________________________

(4)為測(cè)定原料CuCl2·xH2O中結(jié)晶水的數(shù)目x,可采取如下方案:

a.用電子天平稱取一定質(zhì)量氯化銅晶體 b.在______(填儀器名稱)中充分灼燒

c.在干燥器中冷卻 d.稱量所得黑色固體質(zhì)量

e.重復(fù)b ~ d操作直至_____________________

完成上述實(shí)驗(yàn)操作步驟。

若氯化銅晶體質(zhì)量為3.384 g,最終得到黑色固體質(zhì)量為1.600 g,則x =________(精確到0.1)

若稱量操作無誤,但最終測(cè)定結(jié)果的相對(duì)誤差為1.5%,寫出可能導(dǎo)致該結(jié)果的一種情況。____________________________

【答案】先變紅,后褪色 抑制CuCl2的水解,并帶走水蒸氣 加熱時(shí)間不足或溫度過低 通入HCl的量不足 坩堝 連續(xù)兩次稱量差值不超過0.001 g 1.9 加熱時(shí)有固體濺出

【解析】

根據(jù)已知信息,熱分解CuCl2·xH2O制備CuCl,為抑制水解,氣體入口需要通入HCl氣體,然后加熱A處試管,B處球形干燥管中無水硫酸銅變藍(lán),可以知道CuCl2·xH2O分解生成了水;由于2CuCl2 2CuCl+ Cl2,因此C處濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色,DNaOH溶液可以吸收尾氣,防止污染。據(jù)此分析解答。

(1)根據(jù)上述分析,在實(shí)驗(yàn)過程中,可以觀察到C中試紙的顏色變化是先變紅,后褪色,故答案為:先變紅,后褪色;

(2)根據(jù)已知信息,CuCl2·xH2O在加熱時(shí)能夠水解生成堿式氯化銅,實(shí)驗(yàn)過程中需要全程通入干燥的HCl,是為了抑制CuCl2的水解,并帶走水蒸氣,故答案為:抑制CuCl2的水解,并帶走水蒸氣;

(3)反應(yīng)結(jié)束后,取出CuCl產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)其中含有少量的雜質(zhì)。

若雜質(zhì)是CuCl2,根據(jù)已知信息,CuCl2 轉(zhuǎn)化為CuCl,需要在300℃以上的溫度下進(jìn)行,混有CuCl2與溫度不夠或加熱時(shí)間不足有關(guān),故答案為:加熱時(shí)間不足或溫度過低;

若雜質(zhì)是CuO,CuCl2·xH2O在加熱時(shí)能夠水解生成堿式氯化銅,堿式氯化銅加熱分解生成氧化銅,因此混有CuO與沒有在HCl的氛圍中加熱或者未等試管冷卻就停止通入HCl氣體有關(guān),故答案為:通入HCl的量不足;

(4)①測(cè)定原料CuCl2·xH2O中結(jié)晶水的數(shù)目x,可以在坩堝中充分灼燒一定質(zhì)量氯化銅晶體,在干燥器中冷卻,稱量所得黑色固體質(zhì)量,直至連續(xù)兩次稱量差值不超過0.001 g,故答案為:坩堝;連續(xù)兩次稱量差值不超過0.001 g

②最終得到黑色固體為氧化銅,氧化銅質(zhì)量為1.600 g,物質(zhì)的量==0.02mol,根據(jù)銅元素守恒,晶體中CuCl2的質(zhì)量=0.02mol×135g/mol=2.7g,則結(jié)晶水的質(zhì)量=3.384 g-2.7g=0.684g,物質(zhì)的量==0.038mol,則x===1.9,故答案為:1.9;

③最終測(cè)定結(jié)果的相對(duì)誤差為1.5%,說明比實(shí)際誤差偏大,則可能為加熱時(shí)有固體濺出等,故答案為:加熱時(shí)有固體濺出(答案合理即可)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知25℃時(shí),CH3COONH4溶液呈中性.

.將0.1molL1CH3COOH溶液與0.1molL1NaOH溶液等體積混合(混合溶液的體積變化忽略不計(jì)),測(cè)得混合溶液的pH=9.回答下列問題:

(1)用離子方程式表示混合溶液的pH=9的原因__

(2)混合后溶液中c(CH3COOH)=__molL1(填寫精確值).

(3)相同溫度相同濃度的下列四種溶液:①(NH42CO3 CH3COONH4 (NH42SO4 NH4Cl,pH由大到小的排列順序?yàn)?/span>__(填序號(hào)).

Ⅱ.Mg(OH)2沉淀可溶解于NH4Cl溶液.同學(xué)對(duì)有關(guān)該反應(yīng)的原理的解釋如下:甲同學(xué)認(rèn)為是NH4Cl水解,溶液呈酸性,H+中和了Mg(OH)2電離出的OH導(dǎo)致沉淀溶解;乙同學(xué)認(rèn)為是NH4+Mg(OH)2電離出的OH反應(yīng)生成弱電解質(zhì)NH3·H2O,導(dǎo)致沉淀溶解.

(4)丙同學(xué)不能肯定哪位同學(xué)的解釋合理,于是選用下列一種試劑來驗(yàn)證甲、乙兩同學(xué)的觀點(diǎn),他選用的試劑是__

A.NH4NO3 B.CH3COONH4C.Na2CO3 D.NH3·H2O

(5)丙同學(xué)選擇該試劑的理由是:__

(6)丙同學(xué)將所選試劑滴加到Mg(OH)2懸濁液中,Mg(OH)2溶解,由此可知:__(填)的解釋更合理.Mg(OH)2沉淀與NH4Cl溶液反應(yīng)的離子方程式為:__

(7)現(xiàn)有Mg(OH)2Al(OH)3沉淀的混合物,若除去Mg(OH)2得到純凈的Al(OH)3,可用__(填寫所用試劑的化學(xué)式,試劑從本題涉及的試劑中選取,下同);若除去Al(OH)3得到純凈的Mg(OH)2,可用_______________________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】四氫噻吩()是家用天然氣中人工添加的氣味添加劑具有相當(dāng)程度的臭味。下列關(guān)于該化合物的說法正確的是

A. 不能在O2中燃燒B. Br2的加成產(chǎn)物只有一種

C. 能使酸性KMnO4溶液褪色D. 生成1 mol C4H9SH至少需要2molH2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于晶體說法的正確組合是   

①分子晶體中都存在共價(jià)鍵 

②在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子 

③金剛石、SiC、NaF、NaCl、H2O、H2S晶體的熔點(diǎn)依次降低 

④離子晶體中只有離子鍵沒有共價(jià)鍵,分子晶體中肯定沒有離子鍵 

CaTiO3晶體中(晶胞結(jié)構(gòu)如上圖所示)每個(gè)Ti412個(gè)O2緊鄰 

SiO2晶體中每個(gè)硅原子與兩個(gè)氧原子以共價(jià)鍵相結(jié)合 

⑦晶體中分子間作用力越大,分子越穩(wěn)定 

⑧氯化鈉熔化時(shí)離子鍵被破壞

A.①②③⑥       B.①②④

C.③⑤⑦ D.③⑤⑧

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】以下是我國(guó)化工專家侯德榜發(fā)明的聯(lián)合制堿法簡(jiǎn)要流程:

關(guān)于此流程說法正確的是

A. 副產(chǎn)品YNH4HCO3B. 向母液中通入的氣體XCO2

C. 循環(huán)II是為了提高食鹽的利用率D. 析出NaHCO3后的母液中只含NH4Cl

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】25 °C時(shí),用氫氧化鈉調(diào)節(jié)濃度為2.0×10-3mol L-1的氫氟酸溶液的pH (忽略體積 變化),溶液中c(HF)、c(F- )pH的變化關(guān)系如下圖所示。下列說法不正確的是

A. abd曲線代表c(F-)pH的變化

B. 25 °C時(shí),HF電離平衡常數(shù)的數(shù)值Ka=10-3.6

C. b點(diǎn)到c點(diǎn)發(fā)生的離子反應(yīng)方程式是:HF + OH- = H2O+ F-

D. 圖中a點(diǎn)溶液粒子濃度大小是:c(HF)>c(H+)>c(F-)>c(OH-)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】人們利用焦炭制取水煤氣的上藝已廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)中。

I.以焦炭制各水煤氣

已知:①C(s)+H2O (g)=CO(g)+H2(g) H= +130.0KJ/mol

CO2 (g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) H= +40.0KJ/mol

(1) 在工業(yè)上,反應(yīng)①是煤的綜合利用的一種途徑,其名稱是______焦炭與水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式為_____ 。

I I 焦炭廢氣的再利用

500°C時(shí),在密閉容器中將焦炭廢氣中的CO2轉(zhuǎn)化為二甲醚,其相關(guān)反應(yīng)為:

主反應(yīng):2CO2 (g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)

副反應(yīng):CO2 (g)+3H2(g)CH3OH(g)+2H2O(g)

(2)測(cè)得不同時(shí)間段部分物質(zhì)的濃度如下表:

1020 m in內(nèi),CH3OCH3的平均反應(yīng)速率V(CH3OCH3)=__________。 在上述特定條件下,己知主反應(yīng)的速率方程為v=kca(CO2)×cb(H2)/cm(CH3OCH3) (k 為速率常數(shù),a、 b、m均大于0 ) , 下列措施一定能提高主反應(yīng)的反應(yīng)速率的是______ (填字母序號(hào))。

A . 適當(dāng)溫度 B .分離出二甲醚

C . 恒壓減小c(CO2)/c(H2) D . 恒容下增大c(CO2)

②提高CH3OCH3產(chǎn)率的關(guān)鍵的因素是選用合適的催化劑,其原因是______ 。 若起始時(shí)CO2 H2的濃度比為1:3,根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算,上述主反應(yīng)的平衡常數(shù)的計(jì)算表達(dá)式K= ______

(3)對(duì)該反應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究得出:在相同溫度下,CO2的轉(zhuǎn)化率等物理量隨催化劑的組成比的變化關(guān)系如圖所示。若溫度不變,催化劑中n(Mn)/n(Cu)約是______ 時(shí)最有利于二甲瞇的合成,此時(shí),若增大反應(yīng)投料比n(H2)/n(CO2),平衡常數(shù)K____ (增大、減小不變”).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符的是

甲 乙 丙 丁

A. 圖甲表示常溫下稀釋pH均為11的MOH溶液和NOH溶液時(shí)pH的變化,由圖可知溶液的堿性:MOH>NOH

B. 圖乙表示常溫下0.100 0 mol·L-1醋酸溶液滴定20.00 mL0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液的滴定曲線

C. 圖丙表示反應(yīng)CH4(g)+H2O (g)CO(g)+3H 2(g)的能量變化,使用催化劑可改變Eb﹣Ea的值

D. 圖丁表示反應(yīng)2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g),在其他條件不變時(shí),改變起始CO的物質(zhì)的量,平衡時(shí)N2的體積分?jǐn)?shù)變化,由圖可知NO的轉(zhuǎn)化率cba

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在實(shí)驗(yàn)室中,以一定濃度的乙醛—Na2SO4溶液為電解質(zhì)溶液,模擬乙醛廢水的處理過程(如圖),乙醛在兩電極分別轉(zhuǎn)化為乙醇和乙酸。下列對(duì)電解過程的分析正確的是

A. 以鉛蓄電池為電源,則a極為Pb電極

B. 石墨Ⅱ電極附近的pH逐漸減小

C. 陽極反應(yīng)為CH3CHO+H2O-2e-=CH3COOH+2H+

D. 每處理含8.8g乙醛的廢水,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4NA

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同步練習(xí)冊(cè)答案