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【題目】已知銅和濃硫酸可以在加熱條件下發(fā)生如下反應(反應方程式已配平):Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+A↑+2H2O。試通過計算和推理完成下面的問題:

(1)A物質可以導致酸雨的形成。A應該屬于________(用字母代號填寫)。

a.酸 b.堿 c.鹽 d.酸性氧化物 e.堿性氧化物

(2)A物質可以使酸性KMnO4溶液褪色,此反應中(填寫化學式,下同)_______失去電子,氧化劑是________

(3)足量的銅片與10mL 18mol/L的濃H2SO充分反應,如果該反應過程中轉移了0.1mol電子,生成的CuSO4的物質的量為_______mol,生成的A氣體在標準狀況下體積為________L(假設氣體全部逸出)。

(4)計算:將反應后得到的溶液與足量Ba(OH)2溶液混合,充分反應。反應后所得沉淀的質量為______g。

【答案】 d SO2 KMnO4 0.05 1.12 35.2

【解析】(1). 銅和濃硫酸可以在加熱條件下發(fā)生如下反應(反應方程式已配平):Cu+2H2SO4()CuSO4+A↑+2H2O,依據原子守恒可知A為二氧化硫,二氧化硫是酸性氧化物,故選d;二氧化硫具有還原性,能被酸性高錳酸鉀氧化生成硫酸根離子,所以在此反應中SO2失去電子,故答案為:d;SO2;

(2).依據Cu+2H2SO4()CuSO4+SO2↑+2H2O可知轉移2mol電子生成1mol硫酸銅,1mol二氧化硫氣體,所以如果該反應過程中轉移了0.2mol電子,生成CuSO4的物質的量為0.1mol,生成二氧化硫的物質的量為0.1mol,標況下體積為0.1mol×22.4L/mol=2.24L,故答案為:0.1mol;2.24;

(3).反應后所得溶液為硫酸和硫酸銅的混合溶液,將反應后所得到的溶液與足量Ba(OH)2溶液充分反應,此過程發(fā)生反應的離子方程式為:Ba2++SO42+2OH+2H+=2H2O+BaSO4↓、Ba2++ SO42+2OH+Cu2+=Cu(OH)2↓+BaSO4,則反應后所得沉淀包括硫酸鋇和氫氧化銅,已知n(H2SO4)=0.1L×18mol/L=1.8mol,n(SO2)=0.1mol,則生成m(BaSO4)=(1.8mol-0.1mol)×233g/mol=396.1g,故答案為:396.1。

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12.6g鎂鋁合金,200ml a mol/L稀硫酸,520ml 4 mol/L NaOH溶液

【實驗步驟】:

①將12.6g鎂鋁合金與200mL a mol/L的稀硫酸在如圖所示裝置中充分反應至反應完畢,并收集生成的全部氣體。

②向b內的混合液中逐滴加入520ml 4 mol/L氫氧化鈉溶液并充分混合,當氫氧化鈉溶液加至500mL時生成的沉淀量最大。

【問題討論】:

(1)儀器b的名稱是___________________。

(2)根據實驗目的可知,12.6g鎂鋁合金與200mL a mol/L的稀硫酸反應時,應該過量的物質是____________(填鎂鋁合金稀硫酸),以保證另一種物質能夠完全反應無剩余;若標準狀況下,由實驗步驟①得到的氣體為13.44L,則合金中鎂的質量分數為__________________________(保留到0.1%)。

(3)實驗步驟②中,當b內混合液中因滴加氫氧化鈉溶液至生成的沉淀量最大時,此時所得溶液中的溶質是__________________填化學式)。

(4)實驗步驟①結束后,讀取量筒所呈現(xiàn)的數據時,需要注意的三個問題是:一是要冷卻到室溫,二是要_____________________________,三是要視線與量筒內的凹液面相平。

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