某研究性學習小組設計實驗探究銅與濃硫酸的反應．

（1）如果用圖1裝置進行實驗：
①裝置A中反應的化學方程式
 
．
②實驗結束后，欲驗證反應生成氣體的還原性，小組同學取裝置B中溶液少量于一潔凈的試管中，應向試管中加入的試劑是
 
（填序號）．
A．品紅溶液　　   B．稀鹽酸          C．BaCl2溶液         D．稀硝酸
（2）為了更符合綠色化學的要求，該小組有同學建議用圖2裝置替換圖1裝置中的A部分進行探究實驗．針對圖2裝置回答：
①改進后的裝置符合綠色化學思想的設計是
 
．
②準備結束實驗時立即熄滅酒精燈，B中的液體不會倒吸，其原因是
 
．
③拆除裝置前，不打開膠塞，要使裝置中殘留氣體完全被吸收，應當采取的操作是
 

（3）實驗中發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)除了產(chǎn)生白色固體外，在銅絲表面還產(chǎn)生黑色固體甲，其中可能含有氧化銅、硫化銅、硫化亞銅，以及被掩蔽的氧化亞銅．
查閱資料：（a）氧化亞銅在酸性環(huán)境下會發(fā)生自身氧化還原反應生成Cu2+和銅單質，在氧氣流中煅燒，可以轉化為氧化銅．
（b）硫化銅和硫化亞銅常溫下都不溶于稀鹽酸，在氧氣流中煅燒，硫化銅和硫化亞銅都轉化為氧化銅和二氧化硫．
為了研究甲的成分，該小組同學在收集到足夠量的固體甲后，進行了如圖的實驗：

①在煅燒過程中一定發(fā)生的反應的化學方程式為
 
．
②下列對于固體甲成分的判斷中，正確的是（填字母選項）
 
．
A．固體甲中，CuS和Cu2S不能同時存在     B．固體甲中，CuO和Cu2O至少有一種
C．固體甲中若沒有Cu2O，則一定有Cu2S    D．固體甲中可能有Cu2S．
考點：性質實驗方案的設計
專題：實驗設計題,元素及其化合物
分析：（1）①金屬銅可以和濃硫酸加熱反應生成硫酸銅、二氧化硫和水；
②在B裝置中過氧化氫會把二氧化硫氧化為硫酸，故要檢驗二氧化硫還原性，實際要檢驗氧化產(chǎn)物硫酸的存在；
（2）①根據(jù)改進后的裝置和改進前的裝置的
②試管A中氣體壓強減小，空氣從D導管進入試管A中；
③從D管口向A中大量鼓氣可使裝置中殘留氣體完全被吸收；
（3）①根據(jù)反應：Cu+O2=CuO；Cu2S+2O2=2CuO+2SO2 ；2CuS+3O2=2CuO+2SO2；從質量變化的角度分析；
②固體甲加入稀鹽酸后，得到的藍色溶液，說明固體甲的成分中CuO和Cu2O至少有一種．分析反應：Cu+O2=CuO 增重；Cu2S+2O2=2CuO+2SO2 不變；2CuS+3O2=2CuO+2SO2 減重，因題給“固體乙稱取2.00g，氧氣流中煅燒、冷卻稱量至恒重，得固體丙1.84g”，即實際減重了，說明必有CuS，還要有其他物質，討論可能存在的情況可解答該題．
解答： 解：（1）①銅與濃硫酸共熱生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應方程式為：Cu+2H2SO4（濃）
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O，
故答案為：Cu+2H2SO4（濃）
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O；
②在B裝置中過氧化氫會把二氧化硫氧化為硫酸，故要檢驗二氧化硫還原性，實際要檢驗氧化產(chǎn)物硫酸的存在，可用稀鹽酸和氯化鋇來檢驗，
故答案為：BC；
（2）①改進后的裝置和原裝置相比的優(yōu)點：準備結束實驗時將銅絲向上提出溶液，不會繼續(xù)產(chǎn)生SO2，這是符合綠色化學思想的設計，故答案為：準備結束實驗時將銅絲向上提出溶液，不會繼續(xù)產(chǎn)生SO2；
②熄滅酒精燈后，因為有導管D的存在，B中的液體不會倒吸，其原因是試管A中氣體壓強減小，空氣從D導管進入試管A中，
故答案為：試管A中氣體壓強減小，空氣從D導管進入試管A中；
③拆除裝置前，不需打開膠塞，就可使裝置中殘留氣體完全被吸收，應當采取的操作是從D管口向A中大量鼓氣，故答案為：從D管口向A中通入空氣（鼓氣）；
（3）①根據(jù)反應判斷：Cu+O2=CuO 增重；Cu2S+2O2=2CuO+2SO2 不變；2CuS+3O2=2CuO+2SO2 減重，則一定存在2CuS+3O2
  △  
.
 
2CuO+2SO2，
故答案為：2CuS+3O2
  △  
.
 
2CuO+2SO2；   
②經(jīng)分析固體甲加入稀鹽酸后，得到的藍色溶液，說明固體甲的成分中CuO和Cu2O至少有一種，分析反應：Cu+O2=CuO 增重；Cu2S+2O2=2CuO+2SO2 不變；2CuS+3O2=2CuO+2SO2 減重；因題給“固體乙稱取2.00g，氧氣流中煅燒、冷卻稱量至恒重，得固體丙1.84g”，即實際減重了，說明必有CuS，還要有其他物質．討論：a、若有Cu2O，Cu2S可有可無；b、若無Cu2O，必有Cu2S．故③中在煅燒過程中一定發(fā)生的反應的化學方程式為2CuS+3O2
  △  
.
 
2CuO+2SO2，經(jīng)以上分析，對于固體甲的成分的判斷中，正確的是BCD，
故答案為：BCD．
點評：本題整合和拓展了教材中的典型實驗，側重基本實驗操作能力考查，一定要弄清楚課本中的基本實驗，要通過動手做實驗去了解儀器的結構、適用范圍和工作原理，掌握常見氣體的制備、除雜、收集、尾氣處理等基本操作，熟悉教材中的典型實驗裝置．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

一碳化學是指以研究分子中只含有一個碳原子的化合物（如CH4、CO2、CH3OH等）為原料來合成一系列化工原料和燃料的化學．科學家提出一種“綠色自由”構想：把空氣吹入碳酸鉀溶液，然后再把CO2從溶液中提取出來，經(jīng)化學反應后使空氣中的CO2轉變?yōu)槠渌ぴ希鐖D所示：

（1）分解池通入高溫水蒸氣的作用是
 
．
（2）目前工業(yè)上可用CO2生產(chǎn)
 
甲醇燃料，反應的化學方程式為：CO2（g）+3H2?CH3OH（g）+H2O（g）△H．
已知：
共價鍵C=OH-HC-OC-HO-H
鍵能KJ?mol-1750436358413463
①該反應的平衡常數(shù)的表達式K=
 
．
②該反應△H=
 
KJ?mol-1
③用甲醇可以設計成燃料電池，應用于電腦、汽車等能量的來源．設計較多的是由甲醇負極、氧正極和質子交換膜構成，寫出負極的電極反應式
 
．
④已知25℃℃、101kPa下，2.0g液態(tài)甲醇完全燃燒生成液態(tài)水時放出45.4KJ的熱量，則甲醇的標準燃燒熱為
 
KJ?mol-1．
⑤為了提高甲醇的日生產(chǎn)量，可采取的措施是
 
．
A．減小壓強  B．使用合適的催化劑 C．溫度越低越好  D．控制適當?shù)臏囟?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic3/upload/images/201411/35/b5a4ba01.png" style="vertical-align:middle;FLOAT:right;" />
（3）CO2（g）+2CH4（OH）（g）?CH3OCOOCH3（g）+H2O（g）△H，控制一定條件，該反應能自發(fā)進行，即△H
 
0（填寫＞、＜、=）．在恒溫容積可變的容器中加入1 mol CO2、2 molCH3OH．CO2的轉化率與反應時間關系如圖1示．在反應過程中加壓，若t1時容器體積為1000mL，則 t2時容器體積V=
 
mL．
（4）過氧化尿素合成反應式如下：CO（NH2）2+H2O2→CO（NH2）2?H2O2△H＜0．當n（過氧化氫）：n（尿素）為1.3：1，反應時間45min，用水楊酸作為穩(wěn)定劑，分別考察反應溫度對反應效果的影響如圖2示[活性氧含量可視為CO（NH2）2?H2O2產(chǎn)量的直觀表示]．從圖2可以看出，在實驗選定的溫度范圍內(nèi)，隨反應溫度的升高，產(chǎn)品活性氧含量先增加而隨后減少．
①根據(jù)圖2信息，最佳反應溫度為
 
．
②如何說明該反應中在實驗選定的溫度范圍內(nèi)，隨反應溫度的升高，產(chǎn)品活性氧含量先增加而隨后減少
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

（1）汽車內(nèi)燃機工作時發(fā)生反應：N2（g）+O2（g）?2NO（g），是導致汽車尾氣中含有NO的原因之一．T℃時，向5L密閉容器中充入6.5molN2和7.5molO2，在5min時反應達到平衡狀態(tài)，此時容器中NO的物質的量是5mol．
①5min內(nèi)該反應的平均速率υ（NO）=
 
；T℃時，該反應的平衡常數(shù)K=
 
．
②若保持溫度不變，平衡后再向容器中同時充入1molN2、1molNO，平衡將
 
移動（填“向左”、“向右”、或“不”）．
（2）在一定溫度下，體積不變的密閉容器中充入一定量的NO和CO，已知：
2NO（g）+2CO（g）?2CO2（g）+N2（g）當質量一定時，增大固體催化劑的表面積可提高化學反應速率．其中NO的濃度[c（NO）]隨溫度（T）、催化劑表面積（S）和時間（t）的變化曲線如圖：
請回答下列問題：
①該反應的△H
 
0（填“＞”或“＜”）．
②判斷該反應達到平衡的標志是
 
和
 
．
A．v生成（CO2）=v（CO）
B．混合氣體的密度不再改變
C．混合氣體的平均相對分子質量不再改變
D．NO、N2、O2的濃度均不再變化　　　
③若催化劑的表面積S1＞S2，在圖中畫出c（NO）在T1、S2條件下達到平衡過程中的變化曲線．

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科目：高中化學 來源： 題型：

鈉米材料二氧化鈦（TiO2）具有很高的化學活性，可做性能優(yōu)良的催化劑．
資料卡片
物質熔點沸點
SiCl4-70℃57.6℃
TiCl4-25℃136℃
（1）工業(yè)上二氧化鈦的制備是：
Ⅰ．將干燥后的金紅石（主要成分TiO2，主要雜質SiO2）與碳粉混合裝入氯化爐中，在高溫下通入Cl2反應制得混有SiCl4雜質的TiCl4；
Ⅱ．將SiCl4分離，得到純凈的TiCl4；
Ⅲ．在TiCl4中加水、加熱，水解得到沉淀TiO2?XH2O；
Ⅳ．TiO2?XH2O高溫分解得到TiO2．
①TiCl4與SiCl4在常溫下的狀態(tài)是
 
，Ⅱ中所采取的操作名稱是
 
；
②Ⅲ中反應的化學方程式是
 
；
③如Ⅳ在實驗室完成，應將TiO2?XH2O放在
 
（填圖1儀器編號）中加熱；

（2）據(jù)報道：“生態(tài)馬路”是在鋪設時加入一定量的TiO2，TiO2受太陽光照射后，產(chǎn)生的電子被空氣或水中的氧獲得，生成H2O2．H2O2能清除路面空氣中的CxHy、CO等，其主要是利用了H2O2的
 
（填“氧化性”或“還原性”）．寫出H2O2清除路面空氣中CO的化學方程式
 
．
（3）某研究小組用圖2裝置模擬“生態(tài)馬路”部分原理．（夾持裝置已略去）
①緩慢通入22.4L（已折算成標準狀況）CO氣體，結果NaOH溶液增重11g，則CO的轉化率為
 
；
②當CO氣體全部通入后，還要通一會兒空氣，其目的是
 
；
③該裝置的一個明顯的缺陷是
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

有MgCl2、Al2（SO4）3的混合溶液，向其中不斷加入NaOH溶液，得到的沉淀量與加入的NaOH溶液的關系如圖所示，則原混合溶液中Cl-與SO42-的物質的量之比為（　�。�
A、1：1B、2：1
C、3：2D、2：3

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科目：高中化學 來源： 題型：

水污染問題已經(jīng)越來越受到人們的關注．請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />①高鐵酸鉀（K2FeO4）是新型、高效的水處理劑，其氧化性比氯氣、臭氧等更強，在水處理過程中高鐵酸鉀被還原為Fe3+．高鐵酸鉀除能消毒、殺菌外，還能除去水中的懸浮顆粒，其原因是
 
（用離子方程式表示）．
②廢水中的Cr3+常采用沉淀法處理，用濃氨水處理廢水中的Cr3+的離子方程式為
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

有一種工業(yè)廢水，已知其中含有大量的FeSO4，少量的Ag+和Na+，以及部分污泥．試設計一個既經(jīng)濟又合理的方法以回收金屬銀、硫酸亞鐵．分步列出實驗步驟，并說明每一步驟的目的（不必寫化學方程式）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

圖1為一系列有機物的相互轉化關系，其中B和C按1：2反應生成Z，F(xiàn)和E按1：2反應生成W，W和Z互為同分異構體．

回答下列問題：
（1）寫出反應①和④的反應類型：
 
、
 
．
（2）寫出A中含氧官能團的名稱：
 
、
 
．
（3）1mol F最多可與
 
mol NaOH溶液反應．
（4）寫出③的化學反應方程式：
 
．
（5）與B互為同分異構體，屬于酚類且苯環(huán)上只有兩個互為對位取代基的化合物有4種，已寫出兩種（如圖2）請寫出另兩種同分異構體的結構簡式：
 
，
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

化學與科技、生產(chǎn)、生活、環(huán)境等密切相關．下列說法錯誤的是（　�。�
A、燃燒化石燃料排放的廢氣中含有大量SO2，易形成酸雨
B、為防止垃圾污染城市，可采用露天焚燒或深埋的方法進行處理
C、含氮、磷化合物的生物污水大量排放會使水體富營養(yǎng)化
D、PM2.5指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，它對空氣質量和能見度等有重要的影響

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