【題目】氧化銅、氯化亞銅是重要的化工原料,廣泛用作有機合成的催化劑。
Ⅰ.實驗室用右圖所示裝置,利用還原銅粉和氯氣來制備氧化銅。
(1)石棉絨的作用是_______________。
(2)裝置B中的試劑是_______________。
(3)所得產(chǎn)品中CuCl2的質(zhì)量分數(shù)為90%,則其中可能含有的雜質(zhì)是_______________(寫一種即可)。
Ⅱ.另取純凈CuCl2固體用于制備CuCl。
(4)操作①中加入鹽酸的目的主要是_______________。
(5)操作②中反應的離子方程式為_______________。
(6)操作①中若用10mol/L鹽酸代替0.2mol/L鹽酸,再通入SO2后,無白色沉淀產(chǎn)生。對此現(xiàn)象有如下兩種猜想:
猜想一:c(H+)過大導致白色沉淀溶解。
為驗證此猜想,取75gCuCl2固體、100mL0.2mol/L鹽酸及_______________mL9.8mol/LH2SO4配制成200mL溶液,再進行操作②,觀察是否有白色沉淀產(chǎn)生。
猜想二:c(Cl-)過大導致白色沉淀溶解。
[資料顯示:存在平衡2Cl-(aq)+CuCl(s)CuCl32-(aq)]
請設(shè)計實驗說明該猜想是否成立:________________。
【答案】 增大銅粉與氯氣的接觸面積 NaOH溶液 Cu或CuCl或石棉絨 Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+ 酸抑制Cu2+的水解 2Cu2++SO2+2Cl-+2H2O=SO42-+2CuC1↓+4H+ 50 取少量白色沉淀加入到飽和氯化鈉溶液中,攪拌,若白色沉淀溶解,說明猜想二成立,反之不成立。
【解析】(1)石棉絨的作用是增大銅粉與氯氣的接觸面積;正確答案:增大銅粉與氯氣的接觸面積。
(2) 氯氣有毒, 可用氫氧化鈉溶液吸收,所以B裝置是吸收尾氣;正確答案:NaOH溶液。 (3)根據(jù)反應前后元素守恒規(guī)律:氯氣和銅反應除了生成CuCl2外,還可能有CuCl生成,還可能有銅剩余,或有石棉絨夾雜;因此可能含有的雜質(zhì)是Cu或CuCl或石棉絨;正確答案:Cu或CuCl或石棉絨。
Ⅱ.(4) 因為氯化銅是強酸弱堿鹽,溶液中存在Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+ ,所以溶解時加入HCl溶液,抑制氯化銅的水解;正確答案:Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+ 酸抑制Cu2+的水解。
(5) 操作②為向含有銅離子、氯離子的溶液中通入二氧化硫氣體,生成CuC1沉淀,反應為2Cu2++SO2+2Cl-+2H2O=SO42-+2CuC1↓+4H+ ;正確答案:2Cu2++SO2+2Cl-+2H2O=SO42-+2CuC1↓+4H+↓。
(6)設(shè)9.8mol/LH2SO4的體積為VmL,則0.2×0.1+V×9.8×2=10×0.1, 解之得V=50mL;體系中存在平衡2Cl-(aq)+CuCl(s)CuCl32-(aq),溶液中氯離子的濃度過大平衡正向移動,可以取少量白色沉淀加入到飽和氯化鈉溶液中,攪拌,若白色沉淀溶解,說明猜想二成立,反之不成立;正確答案:50;取少量白色沉淀加入到飽和氯化鈉溶液中,攪拌,若白色沉淀溶解,說明猜想二成立,反之不成立。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】近幾年來關(guān)于氮污染的治理倍受關(guān)注。
(1)三效催化劑是最為常見的汽車尾氣催化劑,能同時實現(xiàn)汽車尾氣中的CO、CxHy、NOx三種成分的凈化,其催化劑表面物質(zhì)轉(zhuǎn)化的關(guān)系如圖1所示,化合物X可借助傅里葉紅外光譜圖(如圖2所示)確定。
①在圖示的轉(zhuǎn)化中,被還原的元素是_______________,X的化學式為__________________。
②鋇元素在周期表中的位置是___________________________。
(2)SCR技術(shù)可使NOx與NH3直接反應,實現(xiàn)無害轉(zhuǎn)化。當NO與NO2的物質(zhì)的最之比為2:1時,寫出發(fā)生反應的化學方程式:____________________________。
(3)利用ClO2氧化氮氧化物反應過程如下:NONO2N2反應I的化學方程式是2NO+ ClO2+H2O==NO2+HNO3+ 2HCl,反應II的離子方程式是__________________。
(4)加入過量次氯酸鈉可使廢水中NH4+完全轉(zhuǎn)化為N2,而本身被還原為NaCl。
①檢驗廢水中是否存在NH4+的方法是_______________________________________________。
②若處理廢水產(chǎn)生了0.448LN2 (標準狀況),則需消耗濃度為2mol/L的次氯酸鈉的體積為____mL。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于電解精煉銅的說法中不正確的是
A. 電解質(zhì)溶液中要含有Cu2+
B. 粗銅作陽極,精銅作陰極
C. 電解時,陽極發(fā)生氧化反應,陰極發(fā)生還原反應
D. 粗銅中所含Zn、Fe、Ni等雜質(zhì)電解后以單質(zhì)形式沉枳于陽極泥中
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】室溫下,將1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低,熱效應為ΔH1;將1mol的CuSO4(s)溶于水會使溶液溫度升高,熱效應為ΔH2;CuSO4·5H2O受熱分解的化學方程式為:CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s) +5H2O(),熱效應為ΔH3。則下列判斷正確的是
A. ΔH2>ΔH3 B. ΔH1<ΔH3
C. ΔH1+ΔH3=ΔH2 D. ΔH1+ΔH2=ΔH3
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某學生的實驗報告中,描述合理的是
A. 用托盤天平稱量25.20g NaCl
B. 用pH試紙測得NaClO溶液的pH約為11
C. 用25mL堿式滴定管量取出15.00mLKMnO4溶液
D. 將CuSO4溶液蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾得到硫酸銅晶體
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】甲烷是天然氣的主要成分,是生產(chǎn)生活中應用非常廣泛的一種化學物質(zhì)。
(1)一定條件下,用甲烷可以消除氮氧化物(NOx)的污染。已知:
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H1=-1160kJ/mol
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) H2=-574kJ/mol
現(xiàn)有一份在相同條件下對H2的相對密度為17的NO與NO2的混合氣體。
①該混合氣體中NO和NO2的物質(zhì)的量之比為________;
②在一定條件下NO氣體可以分解為NO2氣體和N2氣體,寫出該反應的熱化學方程式:________.
(2)以甲烷為燃料的新型燃料電池,其成本大大低于以氫氣為燃料的傳統(tǒng)燃料電池,目前已得到了廣泛的研究。如圖是目前研究較多的一類固體氧化物燃料電池工作原理示意圖。
①B極為電池________極,電極反應式為________。
②若用該燃料電池作電源,用石墨作電極電解100mL1mol/L的硫酸銅溶液,寫出陽極的電極反應式:_______;標準狀況下,當兩極收集到的氣體體積相等時,理論上消耗的甲烷的體積為________,實際上消耗的甲烷體積(已折算成標準狀況下)比理論上大,可能原因為______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某芳香族化合物A的分子中含有C、H、O.N四種元素,相同狀況下,其蒸氣的密度是氫氣密度的68.5倍,F(xiàn)以苯為原料合成A,并最終制得F(一種染料中間體),轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(一些非主要產(chǎn)物已略去):
已知:
I.R-Cl+2Na+Cl-R'→R-R'+2NaCl(R、R'為烴基);
Ⅱ.
Ⅲ. (苯胺,弱堿性,易被氧化)。
請回答下列問題:
(1)寫出A的分子式:_____________。
(2)N→A的反應類型是____________。
(3)上述轉(zhuǎn)化中的試劑Ⅱ是__________(填字母代號)。
a.KMnO4(H+) b.Fe/鹽酸 c.NaOH溶液
(4)用核磁共振氫譜可以證明化合物E中含有______種處于不同化學環(huán)境的氫。
(5)同時符合下列兩個要求的D的同分異構(gòu)體有_____種。
①屬于芳香族化合物,分子中只有兩個互為對位的取代基,其中一個取代基是硝基;
②分子中含有結(jié)構(gòu)。
其中有一種D的同分異構(gòu)體W,其在酸性條件下水解后,可得到一種能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應的產(chǎn)物,寫出W在酸性條件下水解的化學方程式:_________________。
(6)F在一定條件下的水解反應如下所示:
化合物H在一定條件下經(jīng)縮聚反應可制得高分子纖維,該高分子纖維可廣泛應用于通訊、導彈、宇航等領(lǐng)域。請寫出該縮聚反應的化學方程式:______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知:(注:R、R′表示烴基),屬于酮類,酮不發(fā)生銀鏡反應。今有如下變化:A(C6H12O2)。已知C為羧酸,C、E都不發(fā)生銀鏡反應,則A的結(jié)構(gòu)可能有
A. 1種 B. 2種 C. 3種 D. 4種
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