【題目】某興趣小組設(shè)計(jì)出如圖所示裝置來改進(jìn)教材中“銅與硝酸反應(yīng)”實(shí)驗(yàn),以探究化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化。

(1)實(shí)驗(yàn)前,關(guān)閉活塞b,試管d中加水至浸沒長(zhǎng)導(dǎo)管口,塞緊試管c和d的膠塞,加熱c,其目的是 __________________。

(2)在d中加適量NaOH溶液,c中放一小塊銅片,由分液漏斗a向c中加入2 mL濃硝酸,c中反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________。再由a向c中加2 mL蒸餾水,c中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_________________

(3)下表是制取硝酸銅的三種方案,能體現(xiàn)綠色化學(xué)理念的最佳方案是___________,理由是___________。

方案

反應(yīng)物

Cu、濃 HNO3

Cu、稀HNO3

Cu、O2、稀HNO3

(4)該小組還用上述裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)證明氧化性KMnO4>Cl2>Br2,操作步驟為___________,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 __________,但此實(shí)驗(yàn)的不足之處是 _________________。

【答案】 檢査裝置氣密性 Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 反應(yīng)變緩,氣體顏色變淡 耗酸量最少,無污染 向d中加入KBr溶液,c中加入固體KMnO4,由a向c中加入濃鹽酸 c中有黃綠色氣體產(chǎn)生,d中溶液變?yōu)辄S棕色 沒有處理尾氣

【解析】考查實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià),(1)此操作步驟,是實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行的,因此此操作目的是檢驗(yàn)裝置氣密性;(2)發(fā)生Cu和濃硝酸反應(yīng),即反應(yīng)方程式為Cu+4HNO3()=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,加入蒸餾水,硝酸濃度降低,反應(yīng)速率變換,銅和稀硝酸反應(yīng)生成NO,因此氣體顏色變淺;(3)甲:銅和濃硝酸反應(yīng)生成NO2,NO2有毒,污染空氣,不符合綠色化學(xué)理念;乙:銅和稀硝酸反應(yīng)生成NO,NO有毒,污染空氣,不符合綠色理念;丙:Cu和氧氣反應(yīng)生成CuO,CuO與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅和H2O,不產(chǎn)生污染物,消耗硝酸的量少,符合綠色理念;(4)向d中加入KBr溶液,c中加入固體KMnO4,由ac中加入濃鹽酸,c中發(fā)生2KMnO4+16HCl()=2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O,有氯氣產(chǎn)生,現(xiàn)象是產(chǎn)生黃綠色氣體,d中發(fā)生Cl2+2Br=Br2+2Cl,d中溶液變?yōu)辄S棕色,氯氣和液溴有毒,沒有處理尾氣裝置。

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】硫酸的消費(fèi)量是衡量一個(gè)國家化工生產(chǎn)水平的重要標(biāo)志。而在硫酸的生產(chǎn)中,最關(guān)鍵的一步反應(yīng)為:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。

(1)一定條件下,SO2與O2反應(yīng)10 min后,若SO2和SO3物質(zhì)的量濃度分別為0.1 mol/L和0.3 mol/L,則10 min內(nèi)生成SO3的化學(xué)反應(yīng)速率為___________;SO2的轉(zhuǎn)化率為___________。

(2)下列關(guān)于該反應(yīng)的說法正確的是_________。

A.增加O2的濃度能加快反應(yīng)速率 B.降低體系溫度能加快反應(yīng)速率

C.使用催化劑能加快反應(yīng)速率 D.一定條件下達(dá)到反應(yīng)限度時(shí)SO2全部轉(zhuǎn)化為SO3

(3)在反應(yīng)過程中若某一時(shí)刻SO2、O2、SO3的濃度分別為0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),可能存在的數(shù)據(jù)是______。

A.O2為0.2 mol/L B.SO2為0.25 mol/L

C.SO3為0.4 mol/L D.SO2、SO3均為0.15 mol/L

(4)工業(yè)制硫酸,用過量的氨水對(duì)SO2尾氣處理,請(qǐng)寫出相關(guān)的化學(xué)方程式:___________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖所示,組成一種原電池。試回答下列問題(燈泡功率合適):

(1)電解質(zhì)溶液為稀H2SO4時(shí),燈泡______(填“亮”或“不亮”)。若燈泡亮,則Mg電極上發(fā)生的反應(yīng)為:______;Al電極上發(fā)生的反應(yīng)為:______。若燈泡不亮,其理由為:________________。

(2)電解質(zhì)溶液為NaOH(aq)時(shí),燈泡______(填“亮”或“不亮”)。若燈泡亮,則Mg電極上發(fā)生的反應(yīng)為:______;Al電極上開始時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為:______。若燈泡不亮,其理由為____________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】對(duì)于Cu—Zn—H2SO4構(gòu)成的原電池裝置中,當(dāng)導(dǎo)線中有1mol電子通過時(shí),理論上兩極的變化是

鋅片溶解了32.5g  鋅片增重32.5g銅片上析出1g H2 銅片上析出1mol H2

A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ③④

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【題目】按電子排布,可把周期表里的元素劃分成5個(gè)區(qū),以下元素屬于d區(qū)的是( )

A.MnB.ZnC.AsD.Ba

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【題目】右圖為1molSO2Cl2(g)和1molSCl2(g)反應(yīng)生成SOCl2(g)能量變化的示意圖,已知E1=xkJ/mol,E2=ykJ/mol,下列有關(guān)說法正確的是( )

A. 若在反應(yīng)體系中加人催化劑,E1不變

B. 若在反應(yīng)體系中加入催化劑,△H減小

C. 反應(yīng)的活化能等于y kJmol-1

D. 1 mol SO2Cl2(g)和1 mol SCl2(g)反應(yīng)生成SOCl2(g)的△H=(x-y) kJmol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列污水的處理方法中,屬于化學(xué)反應(yīng)的有

A. 中和法 B. 化學(xué)沉淀法 C. 過濾法 D. 靜止沉淀法

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)金屬及其化合物的說法正確的是( )

A. 1 L生理鹽水(0.9NaCl溶液)中含有9 molNa+

B. 出土的古代銅制品表面覆蓋著銅綠,其主要成分是CuO

C. 裝修門窗使用的鋁合金材料的硬度比鋁小,熔點(diǎn)比鋁低

D. 節(jié)日燃放的煙花是某些金屬元素發(fā)生焰色反應(yīng)所呈現(xiàn)出來的色彩

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列能層中,包含f能級(jí)的是( 。

A.K能層B.L能層

C.M能層D.N能層

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