9．在實(shí)驗(yàn)室中擬用氧化銅、稀硫酸和鋅來制取純凈的銅，甲、乙兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：
甲：①把CuO溶于適量稀硫酸中；②在①的溶液中加入適量Zn，充分反應(yīng)后過濾、烘干，即得純凈的Cu．
乙：①鋅與稀H2SO4反應(yīng)制H2；②將H2通入CuO中并加熱，充分反應(yīng)后即得純凈的Cu．
回答下列問題：
（1）若要制得相同質(zhì)量的純Cu，所消耗的鋅和稀硫酸的量是：
甲小于乙（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是乙方案中氫氣除了作還原劑外，還需用來排盡裝置中的空氣和作保護(hù)氣．
（2）丙同學(xué)認(rèn)為上述兩種方案所制得的Cu都難以保證Cu的純度，應(yīng)對上述兩種方案加以完善．你是（填“是”或“否”）贊同丙同學(xué)的看法．理由①（對甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)而言）甲方案制得的銅中可能混有鋅，且過濾后未洗滌，②（對乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)而言）乙方案制得的銅中可能混有氧化銅．
（3）請你分別對甲、乙兩同學(xué)的實(shí)驗(yàn)加以完善：
①將甲過濾所得的固體加入過量的稀硫酸，不斷攪拌，至不再放出氣體為止，過濾并洗滌、烘干；②將乙所得的固體加入過量的稀硫酸，不斷攪拌，充分反應(yīng)后過濾并洗滌、烘干．

分析 （1）甲的實(shí)驗(yàn)方案相關(guān)方程式為：Cu+H2SO4=CuSO4+H2↑，Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，乙的實(shí)驗(yàn)方案相關(guān)方程式為：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，H2+CuO=Cu+H2O，從反應(yīng)來看，兩種方案所用H2SO4和Zn的量相同，但由于乙的實(shí)驗(yàn)方案中氫氣還原氧化銅這一步，要先通氫氣，反應(yīng)結(jié)束后還要通一會(huì)氫氣，故甲方案所用鋅的量比乙方案少；
（2）甲通學(xué)把CuO溶于適量稀硫酸中反應(yīng)生成硫酸銅；在硫酸銅的溶液中加入適量Zn，鋅必然過量，制得的銅中混有鋅，且過濾后未洗滌；
乙中氧化銅不一定能被氫氣完全還原，反應(yīng)不一定成分，制得的銅中可能混有氧化銅；
（3）依據(jù)（2）中分析，甲方案中可能含有鋅雜質(zhì)，可以用過量的稀硫酸除去；
乙方案中可能含有雜質(zhì)氧化銅，氧化銅溶于稀硫酸，所以可以用稀硫酸除去，據(jù)此解答．

解答 解：（1）甲的實(shí)驗(yàn)方案相關(guān)方程式為：Cu+H2SO4=CuSO4+H2↑，Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，乙的實(shí)驗(yàn)方案相關(guān)方程式為：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，H2+CuO=Cu+H2O，從反應(yīng)來看，兩種方案所用H2SO4和Zn的量相同，但由于乙的實(shí)驗(yàn)方案中氫氣還原氧化銅這一步，要先通氫氣，反應(yīng)結(jié)束后還要通一會(huì)氫氣，故甲方案所用鋅的量比乙方案少；
故答案為：小于，乙方案中氫氣除了作還原劑外，還需用來排盡裝置中的空氣和作保護(hù)氣；
（2）甲通學(xué)把CuO溶于適量稀硫酸中反應(yīng)生成硫酸銅；在硫酸銅的溶液中加入適量Zn，鋅必然過量，制得的銅中混有鋅，且過濾后未洗滌；乙中氧化銅不一定能被氫氣完全還原，反應(yīng)不一定成分，制得的銅中可能混有氧化銅；所以丙同學(xué)觀點(diǎn)正確，
故答案為：是；甲方案制得的銅中可能混有鋅，且過濾后未洗滌；乙方案制得的銅中可能混有氧化銅；
（3）甲方案中鋅過量，可用稀硫酸除去；乙方案中氧化銅過量，也可用稀硫酸除去，具體操作為將甲過濾所得的固體加入過量的稀硫酸，不斷攪拌，至不再放出氣體為止，過濾并洗滌、烘干；
將乙所得的固體加入過量的稀硫酸，不斷攪拌，充分反應(yīng)后過濾并洗滌、烘干；
故答案為：將甲過濾所得的固體加入過量的稀硫酸，不斷攪拌，至不再放出氣體為止，過濾并洗滌、烘干；將乙所得的固體加入過量的稀硫酸，不斷攪拌，充分反應(yīng)后過濾并洗滌、烘干．

點(diǎn)評 本題考查了物質(zhì)制備方案的設(shè)計(jì)，明確物質(zhì)的性質(zhì)和發(fā)生的反應(yīng)是解題關(guān)鍵，注意設(shè)計(jì)方案的合理性和嚴(yán)密性，題目難度中等．

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：解答題

4．現(xiàn)有如下兩個(gè)反應(yīng)：（A）NaOH+HCl═NaCl+H2O
（B）2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2
（1）根據(jù)兩反應(yīng)本質(zhì)，判斷能否設(shè)計(jì)成原電池A：不能，B：能（填“能”與“不能”）如果不能，說明其原因（A）的反應(yīng)非氧化還原反應(yīng)，沒有電子轉(zhuǎn)移
（2）根據(jù)能設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)選擇適宜的材料和試劑設(shè)計(jì)一個(gè)原電池：
①負(fù)極材料是銅片，正極材料是石墨，電解質(zhì)溶液是FeCl3溶液；
②寫出正極的電極反應(yīng)式Fe3++e-=Fe2+，正極發(fā)生還原反應(yīng)（填“氧化”或“還原”），
③若導(dǎo)線上轉(zhuǎn)移電子0.1mol，則負(fù)極質(zhì)量變化3.2克．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

5．工業(yè)上，可以電解氯化鈉和氯化鋁的熔融鹽冶煉鋁，熔融鹽中存在Na+、Al2Cl7-、AlCl4-．以石墨、純鋁為電極，電解過程中不產(chǎn)生新離子．石墨與電源的負(fù)極相連，寫出鋁電極的電極反應(yīng)式Al-3e-+4Cl-=AlCl4-、2Al-6e-+7Cl-=Al2Cl7-．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

2．用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值，下列各物質(zhì)所含的原子數(shù)是2NA的是（　�。�
A．16g H2B．16g SC．24g MgD．24g C

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

4．加碘食鹽中通常加入的是KIO3，該物質(zhì)在酸性條件下表現(xiàn)出較強(qiáng)的氧化性，可以和碘化物、亞硫酸鹽等還原性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)．
（1）寫出KIO3與KI在稀硫酸介質(zhì)中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O
（2）為測定菜加碘鹽中碘元素的含量，某學(xué)生甲設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
A、準(zhǔn)確稱取wg食鹽，使其完全溶解在適量的蒸餾水中；
B、用稀硫酸酸化所得溶液，加入過量的Ⅺ溶液，使其充分反應(yīng)；
C、以淀粉溶液為指示劑，運(yùn)滴加入物質(zhì)的量濃度為2.0×10-3mol/L的硫代硫酸鈉溶液10．OmL，恰好完全反應(yīng)，判斷反應(yīng)完全的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色，且半分鐘無變化，則該加碘鹽樣品中碘元素的含量為$\frac{1270}{3w}$mg/Kg（用含w的代數(shù)式表示）．（已知：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-）
（3）某學(xué)生乙又進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)：
A、準(zhǔn)確稱取1.0g純凈的NaCl，加3mL蒸餾水配成溶液，溶液為無色；
B、滴入5滴指示劑和1mL 0．lmol/L Kl溶液，充分振蕩，溶液不變化；
C、繼續(xù)滴加l滴1mol/L的硫酸溶液，充分振蕩，溶液變藍(lán)色
推測實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生藍(lán)色現(xiàn)象的原因，用離子方程式表示4I-+4H++O2=2I2+2H2O根據(jù)學(xué)生乙的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請對學(xué)生甲的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分偏大（偏大、偏小、正確），其原因是因?yàn)榧淄瑢W(xué)加入了過量的KI，I-在稀硫酸環(huán)境中被氧氣氧化生成了碘．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

14．某化學(xué)興趣小組欲設(shè)計(jì)使用如下裝置驗(yàn)證：銅和一定量的濃硝酸反應(yīng)有一氧化氮產(chǎn)生．（假設(shè)氣體體積均為標(biāo)準(zhǔn)狀況，導(dǎo)氣管中氣體體積忽略不計(jì)，且忽略反應(yīng)中的溶液體積變化）

試回答下列問題：
（1）將銅粉分散在石棉絨中的原因是增大銅粉與氧氣的接觸面積，使反應(yīng)迅速、充分．
（2）在銅和濃硝酸反應(yīng)前，擠壓打氣球，經(jīng)A、B、C反應(yīng)后，進(jìn)入D中的氣體是N2（填化學(xué)式），通入該氣體的目的是排出D中的空氣；進(jìn)行此步操作時(shí)應(yīng)關(guān)閉k3，打開k1、k2 （填k1、k2或k3）．
（3）若C裝置的硬質(zhì)玻璃管中出現(xiàn)堵塞，則B中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是錐形瓶中玻璃管內(nèi)液面上升．
（4）關(guān)閉k1、k2，打開k3，由分液漏斗向D中滴加濃硝酸．待Cu和濃硝酸反應(yīng)結(jié)束后，再通過分液漏斗向D中加入CCl4至滿．則D中一定發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：Cu+2NO3-+4H+═Cu2++2NO2↑+2H2O．
（5）若E中出現(xiàn)倒吸，可采取的應(yīng)急操作是向下調(diào)節(jié)量氣管（或及時(shí)關(guān)閉k3）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

1．為了完成教材上的“中和熱的測定”這個(gè)實(shí)驗(yàn)
（1）實(shí)驗(yàn)桌上有燒杯（大、小兩個(gè)）、泡沫橡膠、泡沫塑料板、環(huán)形玻璃攪拌器，0.5mol•L-1鹽酸、0.55mol•L-1NaOH溶液，尚缺少的實(shí)驗(yàn)用品是量筒；溫度計(jì)．
（2）實(shí)驗(yàn)中能否用環(huán)形銅絲攪拌器代替環(huán)形玻璃攪拌器？答：否（填“能”或“否”）．其原因是銅絲的導(dǎo)熱性比玻璃好，熱量損失得多．
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)所用鹽酸及NaOH溶液的體積均為50mL，各溶液密度為1g•cm-3，生成溶液的比熱容c=4.18J/（g•℃），實(shí)驗(yàn)起始溫度為t1℃，終止溫度為t2℃．試推斷中和熱的計(jì)算式：△H=-$\frac{4.18×1{0}^{-3}×100（{t}_{2}-{t}_{1}）}{0.025}$kJ/mol．
（4）在下列儀器選擇時(shí)，不是為了避免測量誤差的是C．
A．兩個(gè)燒杯     B．兩個(gè)量筒     C．溫度計(jì)      D．塑料蓋板    E．泡沫塑料．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

18．“封管實(shí)驗(yàn)”具有簡易、方便、節(jié)約、綠色等優(yōu)點(diǎn)，觀察下面四個(gè)“封管實(shí)驗(yàn)”（夾持裝置未畫出），判斷下列說法正確的是（　�。�
A．④中，浸泡在熱水中的容器內(nèi)氣體顏色變深，浸泡在冰水中的容器內(nèi)氣體顏色變淺
B．加熱時(shí)，①上部匯集了固體NH4Cl，說明NH4Cl的熱穩(wěn)定性比較好
C．加熱時(shí)，②、③溶液均變紅，冷卻后又都變?yōu)闊o色
D．四個(gè)“封管實(shí)驗(yàn)”中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)都是可逆反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

19．下列說法不正確的是（　�。�
A．己烷有4種同分異構(gòu)體，它們的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)各不相同
B．在一定條件下，乙酸乙酯水解、苯與硝酸作用生成硝基苯的反應(yīng)都屬于取代反應(yīng)
C．油脂皂化反應(yīng)得到高級(jí)脂肪酸鹽與甘油
D．聚合物（）可由單體CH3CH=CH2和CH2=CH2加聚制得

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同步練習(xí)冊答案