【題目】硫酸四氨合銅晶體([Cu(NH3)4]SO4·H2O)常用作殺蟲劑,媒染劑,在堿性鍍銅中也常用作電鍍液的主要成分,在工業(yè)上用途廣泛。常溫下該物質(zhì)在空氣中不穩(wěn)定,受熱時(shí)易發(fā)生分解。某化學(xué)興趣小組以Cu粉、3mol/L的硫酸、濃氨水、10% NaOH溶液、95%的乙醇溶液、0.500 mol/L稀鹽酸、0.500 mol/L的NaOH溶液來合成硫酸四氨合銅晶體并測定其純度。
I.CuSO4溶液的制備
①稱取4g銅粉,在A儀器中灼燒10分鐘并不斷攪拌,放置冷卻。
②在蒸發(fā)皿中加入30mL 3mol/L的硫酸,將A中固體慢慢放入其中,加熱并不斷攪拌。
③趁熱過濾得藍(lán)色溶液。
(1)A儀器的名稱為________________________________。
(2)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中有1.5g的銅粉剩余,該同學(xué)將制得的CuSO4溶液倒入另一蒸發(fā)皿中加熱濃縮至有晶膜出現(xiàn),冷卻析出的晶體中含有白色粉末,試解釋其原因__________________________________________。
II.晶體的制備
將上述制備的CuSO4溶液按如圖所示進(jìn)行操作
(3)已知淺藍(lán)色沉淀的成分為Cu2(OH)2SO4,試寫出生成此沉淀的離子反應(yīng)方程式___________________。
(4)析出晶體時(shí)采用加入乙醇的方法,而不是濃縮結(jié)晶的原因是________________________。
III.氨含量的測定
精確稱取wg晶體,加適量水溶解,注入如圖所示的三頸瓶中,然后逐滴加入足量10%NaOH溶液,通入水蒸氣,將樣品液中的氨全部蒸出,并用蒸餾水沖洗導(dǎo)管內(nèi)壁,用V1mL0.5mol/L的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液完全吸收。取下接收瓶,用0.5mol/L NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過剩的HCl(選用甲基橙作指示劑),到終點(diǎn)時(shí)消耗V2mLNaOH溶液。
(5)A裝置中長玻璃管的作用_________________,樣品中氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式_______。
(6)下列實(shí)驗(yàn)操作可能使氨含量測定結(jié)果偏高的原因是____________________。
A.滴定時(shí)未用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗滴定管。
B.讀數(shù)時(shí),滴定前平視,滴定后俯視。
C.滴定過程中選用酚酞作指示劑。
D.取下接收瓶前,未用蒸餾水沖洗插入接收瓶中的導(dǎo)管外壁。
【答案】坩堝 反應(yīng)中硫酸過量,在濃縮過程中,稀硫酸逐漸變濃,濃硫酸的吸水性使CuSO45H2O失水變成CuSO4 2Cu2++2NH3H2O+SO42-=Cu2(OH)2SO4+2NH4+ 硫酸四氨合銅晶體容易受熱分解 平衡氣壓,防止堵塞和倒吸 BD
【解析】
(1) 灼燒物質(zhì)一般在坩堝中進(jìn)行;
(2) 將制得的CuSO4溶液倒入另一蒸發(fā)皿中加熱濃縮至有晶膜出現(xiàn),冷卻析出的晶體中含有白色粉末,該白色粉末為CuSO4,原因是反應(yīng)中硫酸過量,在濃縮過程中,稀硫酸逐漸變濃,濃硫酸的吸水性使CuSO45H2O失水變成CuSO4;
(3)由操作流程可知,硫酸銅溶液和適量氨水反應(yīng)生成Cu2(OH)2SO4沉淀,據(jù)此寫出離子方程式;
(4) 硫酸四銨合銅晶體的制備過程中,加入乙醇可以降低硫酸四氨合銅晶體的溶解度,有利于晶體析出;
(5) 當(dāng)A中壓力過大時(shí),玻璃管中液面上升,使A瓶中壓力穩(wěn)定;
根據(jù)滴定用去的氫氧化鈉的物質(zhì)的量可以計(jì)算出與氨反應(yīng)的鹽酸的物質(zhì)的量,進(jìn)而計(jì)算產(chǎn)生的氨氣的物質(zhì)的量,再計(jì)算出NH3的質(zhì)量百分?jǐn)?shù);
(6) 依據(jù)樣品中氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式,若操作引起V2偏小,則使氨含量測定結(jié)果偏高,據(jù)此分析。
(1) 灼燒物質(zhì)一般在坩堝中進(jìn)行,將銅粉轉(zhuǎn)化為CuO;
故答案為:坩堝;
(2) 將制得的CuSO4溶液倒入另一蒸發(fā)皿中加熱濃縮至有晶膜出現(xiàn),冷卻析出的晶體中含有白色粉末,該白色粉末為CuSO4,原因是反應(yīng)中硫酸過量,在濃縮過程中,稀硫酸逐漸變濃,濃硫酸的吸水性使CuSO45H2O失水變成CuSO4;
故答案為:反應(yīng)中硫酸過量,在濃縮過程中,稀硫酸逐漸變濃,濃硫酸的吸水性使CuSO45H2O失水變成CuSO4;
(3)由操作流程可知,硫酸銅溶液和適量氨水反應(yīng)生成Cu2(OH)2SO4沉淀,離子反應(yīng)方程式為:2Cu2++2NH3H2O+SO42-=Cu2(OH)2SO4+2NH4+;
故答案為:2Cu2++2NH3H2O+SO42-=Cu2(OH)2SO4+2NH4+;
(4) 由題給信息可知,硫酸四氨合銅晶體容易受熱分解,而加入乙醇可以降低硫酸四氨合銅晶體的溶解度,有利于晶體析出;
故答案為:硫酸四氨合銅晶體容易受熱分解;
(5) 當(dāng)A中壓力過大時(shí),長玻璃管中液面上升,使A瓶中壓力穩(wěn)定,即長玻璃管的作用是平衡氣壓,防止堵塞和倒吸;
故答案為:平衡氣壓,防止堵塞和倒吸;
由題給數(shù)據(jù)可知,蒸出的氨氣的物質(zhì)的量為(0.5V1-0.5V2)×10-3mol,
所以樣品中氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:;
故答案為:;
(6)依據(jù)樣品中氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式,若實(shí)驗(yàn)操作引起V2偏小,則使氨含量測定結(jié)果偏高;
A.滴定時(shí)未用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗滴定管,氫氧化鈉溶液濃度偏小,消耗的體積V2偏大,則使氨含量測定結(jié)果偏低,不符合題意;
B.讀數(shù)時(shí),滴定前平視,滴定后俯視,消耗的體積V2偏小,則使氨含量測定結(jié)果偏高,符合題意;
C.滴定過程中選用酚酞作指示劑,消耗的體積V2偏大,則使氨含量測定結(jié)果偏低,不符合題意;
D.取下接收瓶前,未用蒸餾水沖洗插入接收瓶中的導(dǎo)管外壁,消耗的體積V2偏小,則使氨含量測定結(jié)果偏高,符合題意。
故答案為:BD。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是( )
A. 離子化合物一定是由金屬與非金屬元素組成的
B. 共價(jià)化合物中可能含有離子鍵
C. 離子化合物中可能含有共價(jià)鍵
D. 只含有共價(jià)鍵的物質(zhì)是共價(jià)化合物
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】開發(fā)、使用清潔能源發(fā)展“低碳經(jīng)濟(jì)”正成為科學(xué)家研究的主要課題。氫氣、甲醇是優(yōu)質(zhì)的清潔燃料,可制作燃料電池。
(1)已知:①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ΔH1= -1275.6 kJ·mol-1,②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2=-566.0 kJ·mol-1,③H2O(g)=H2O(l) ΔH3= -44.0 kJ·mol-1,
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式:_______________。
(2)工業(yè)上一般可采用如下反應(yīng)來合成甲醇:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) △H= -90.8kJmol-1。
①某溫度下,將2mol CO和6mol H2充入2L的密閉容器中,充分反應(yīng)10min后,達(dá)到平衡時(shí)測得c(CO)=0.2mol/L,則CO的轉(zhuǎn)化率為____,以CH3OH表示該過程的反應(yīng)速率v(CH3OH)=______。
②要提高反應(yīng)2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)中CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是_______。
a.升溫 b.加入催化劑 c.增加CO的濃度 d.加入H2 e.加入惰性氣體 f.分離出甲醇
(3)如圖是一個(gè)化學(xué)過程的示意圖:
①圖中甲池是________裝置(填“電解池”或“原電池”),其中OH-移向________極(填“CH3OH”或“O2”)。
②寫出通入CH3OH的電極的電極反應(yīng)式: ____________________________。
③乙池中總反應(yīng)的離子方程式為______________________________________。
④當(dāng)乙池中B(Ag)極的質(zhì)量增加5.40g時(shí),此時(shí)丙池某電極析出1.60g某金屬,則丙中的某鹽溶液可能是________(填序號(hào))。
A.MgSO4 B.CuSO4 C.NaCl D.Al(NO3)3
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】對下列圖像描述正確的是
A. 圖①可表示將氨氣通入醋酸溶液至過量過程中溶液導(dǎo)電性的變化
B. 根據(jù)圖②可判斷可逆反應(yīng)A2(g)+3B2(g)2AB3(g)的ΔH>0
C. 圖③表示等體積、等pH的鹽酸與醋酸溶液分別與足量的鋅粉發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的體積(V)隨時(shí)的變化的示意圖
D. 圖④可表示壓強(qiáng)對可逆反應(yīng)A(g)+B(g)2C(g)+D(g)的影響,乙的壓強(qiáng)大
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】25℃時(shí),部分物質(zhì)的電離平衡常數(shù)如表所示:
化學(xué)式 | CH3COOH | H2CO3 | HC1O |
電離平衡常數(shù) | 1.7×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | 3.0×10-8 |
請回答下列問題:
(1)CH3COOH、H2CO3、HC1O的酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?/span>______________________。
(2)常溫下0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液,若升髙溫度,上述4種表達(dá)式的數(shù)據(jù)增大的是______。
A.c(H+) B.c(H+)/c(CH3COOH) C. c(H+)·c(OH-) D.c(CH3COO-)·c(H+)/c(CH3COOH)
(3)取0.10mol CH3COOH (冰醋酸)作導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn),測得其導(dǎo)電率隨加入的水量變化如圖所示:比較a、b點(diǎn)的相關(guān)性質(zhì)(填“>”“<”或“=”):
n(H+)∶a_____b;c(CH3COO-)∶a_____b;完全中和時(shí)消耗NaOH的物質(zhì)的量∶a_____b;
(4)H+濃度相同等體積的兩份溶液A(鹽酸)和B(CH3COOH)分別與鋅粉反應(yīng),若最后僅有一份溶液中存在鋅,放出氫氣的質(zhì)量相同,則下列說法正確的是__________(填寫序號(hào))
①反應(yīng)所需要的時(shí)間B>A ②開始反應(yīng)時(shí)的速率A>B
③參加反應(yīng)的鋅的物質(zhì)的量A=B ④A中有鋅剩余
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】從下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)所引出的相應(yīng)結(jié)論正確的是
選項(xiàng) | 實(shí)驗(yàn)事實(shí) | 結(jié)論 |
A | 其他條件相同,Na2S2O3與H2SO4反應(yīng)時(shí)c(Na2S2O3)越大,析出S沉淀的時(shí)間越短 | 當(dāng)其他條件不變時(shí),增大反應(yīng)物濃度,化學(xué)反應(yīng)速率加快 |
B | 在化學(xué)反應(yīng)前后,催化劑的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有發(fā)生改變 | 催化劑一定不參與化學(xué)反應(yīng) |
C | 物質(zhì)的量濃度相同的鹽酸和醋酸分別與等質(zhì)量的、形狀相同的鋅粒反應(yīng) | 反應(yīng)開始時(shí)速率相同 |
D | 在容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)H2(g)+I(xiàn)2(g)2HI(g),把容積縮小一倍 | 正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率不變 |
A. A B. B C. C D. D
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鹵素及其化合物廣泛存在于自然界中;卮鹣铝袉栴}:
(1)光氣(COCl2)是一種重要的有機(jī)中間體,在農(nóng)藥、醫(yī)藥、工程塑料、聚氨酯材料以及軍事上都有許多用途。光氣的分子立體構(gòu)型為______________,其三種元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)?/span>______________。與COCl2互為等電子體的分子和離子(各寫一種)__________。
(2)日常生活中,看到的許多可見光,如霓虹燈,試從原子結(jié)構(gòu)角度解釋這一現(xiàn)象?____________________________。
(3)區(qū)分晶態(tài)二氧化硅和非晶態(tài)二氧化硅最可靠的科學(xué)方法是_____________。
(4)一種銅的溴化物晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,若將圖中的Cu去掉,再把所有的Br換成Cu,得到晶體銅的晶胞結(jié)構(gòu),則晶體銅的堆積方式為___________,某同學(xué)將基態(tài)銅原子價(jià)電子錯(cuò)誤的寫為3d94s2,違背了核外電子排布規(guī)律中的______。
(5)下列關(guān)于上述銅的溴化物晶胞結(jié)構(gòu)說法正確的是_________(選填字母序號(hào))。
A.該化合物的化學(xué)式為CuBr2
B.銅的配位數(shù)為8
C.與每個(gè)Br緊鄰的Br有12個(gè)
D.由圖中P點(diǎn)和Q點(diǎn)的原子坐標(biāo)參數(shù),確定R點(diǎn)的原子坐標(biāo)參數(shù)為(1/4,1/4,1/4)
(6)若圖中P點(diǎn)和R點(diǎn)的原子核間距為a cm,NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,則該晶胞密度為______g/cm3。(列出計(jì)算式即可)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知:pKa=-lgKa,25℃時(shí),H2SO3的pKa1=1.85,pKa2=7.19。用0.1 mol·L-1NaOH溶液滴定20mL 0.1mol·L-1H2SO3溶液的滴定曲線如下圖所示(曲線上的數(shù)字為pH)。下列說法正確的是
A. a點(diǎn)所得溶液中:2c(HSO3-)+c(SO32-)=0.1mol/L
B. b點(diǎn)所得溶液中:c(H+)+c(SO32-)=c(OH-)+c(H2SO3)
C. c點(diǎn)所得溶液中:c(Na+)>3c(HSO3-)
D. e點(diǎn)所得溶液中:c(Na+)> c(SO32-)> c(H+)> c(OH-)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】棉花和羊毛都具有的特點(diǎn)是( )
A.遇濃硝酸都顯黃色
B.灼燒后有燒焦羽毛的氣味
C.燃燒產(chǎn)物只有二氧化碳和水
D.在一定條件下能發(fā)生水解
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com