【題目】某化學興趣小組為探索銅與濃硫酸的反應,用如圖所示裝置進行有關實驗。
甲組取a g銅片和一定量的濃硫酸放入試管中加熱,直到反應完畢,最后發(fā)現(xiàn)試管中還有一定量的H2SO4和Cu剩余。
(1)寫出裝置A中所發(fā)生反應的化學方程式:_______________________________。
(2)若用含0.2 mol H2SO4的濃硫酸與過量銅片共熱,能否收集到0.1 mol SO2:______(填“能”或“不能”)。
(3)當集氣瓶B中的氣體收集滿時,裝置C中有可能觀察到的現(xiàn)象是_____________。
(4)為什么有一定量的余酸卻未能使Cu完全溶解,你認為原因是_________________。
(5)乙組同學認為:實驗裝置C有可能造成環(huán)境污染,乙組同學設計了最簡單方法給予解決:在C試管口塞上一團沾有_________(填化學式)溶液的棉花。
(6)為了證明反應結(jié)束后的試管中的確有剩余的稀硫酸,可選擇的試劑是_______。
A.鐵粉 B.Na2CO3溶液 C.BaCl2溶液 D.NaOH溶液
【答案】Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O 不能 品紅溶液褪色 稀硫酸不能與Cu反應 NaOH AB
【解析】
(1)加熱條件下,濃硫酸和Cu發(fā)生氧化還原反應生成硫酸銅、二氧化硫和水;
(2)加熱條件下,濃硫酸和Cu反應生成二氧化硫,但稀硫酸和銅不反應;
(3)二氧化硫具有漂白性,能使品紅溶液褪色;
(4)稀硫酸和Cu不反應;
(5)二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸,能和堿反應生成鹽和水;
(6)稀硫酸具有酸性,能和較活潑金屬發(fā)生置換反應,能和弱酸鹽反應生成弱酸。
(1)加熱條件下,濃硫酸和Cu發(fā)生氧化還原反應生成硫酸銅、二氧化硫和水,反應方程式為Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O;
(2)加熱條件下,濃硫酸和Cu反應生成二氧化硫,但稀硫酸和銅不反應,且參加反應的硫酸中只有一半作氧化劑,所以二氧化硫的物質(zhì)的量是參加反應的硫酸物質(zhì)的量的一半,若用含0.2molH2SO4的濃硫酸與過量銅片共熱,由于隨著反應的進行,濃硫酸濃度逐漸減小,因此參加反應的硫酸的物質(zhì)的量小于0.2mol,則生成二氧化硫的物質(zhì)的量小于0.1mol;
(3)二氧化硫能和品紅溶液反應生成無色物質(zhì)而具有漂白性,能使品紅溶液褪色,所以C中看到的現(xiàn)象是品紅溶液褪色;
(4)加熱條件下濃硫酸和Cu反應,而稀硫酸和Cu不反應,由于隨著反應的進行,濃硫酸濃度逐漸減小,所以有一定量的余酸,卻未能使Cu完全溶解;
(5)二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸铮芎蛪A反應生成鹽和水,所以可以在C試管口塞上一團沾有NaOH溶液的棉花,用來吸收二氧化硫,防止污染大氣;
(6)稀硫酸具有酸性,能和較活潑金屬發(fā)生置換反應,能和弱酸鹽反應生成弱酸,則:
A.鐵和稀硫酸反應生成氫氣,所以該反應能鑒定是否含有稀硫酸,故A正確;
B.碳酸鈉和稀硫酸反應生成二氧化碳氣體,所以該反應能鑒定是否含有稀硫酸,故B正確;
C.含有硫酸根離子的溶液都能和氯化鋇溶液反應生成白色沉淀,所以該反應不能鑒定是否含有稀硫酸,故C錯誤;
D.氫氧化鈉和硫酸發(fā)生中和反應,無明顯實驗現(xiàn)象,所以該反應不能鑒定是否含有稀硫酸,故D錯誤;
故答案選AB。
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【題目】X、Y、Z是短周期元素,原子半徑的大。簉(Y)>r(X)>r(Z),三種元素的原子序數(shù)之和為15;X、Y、Z三種元素的常見單質(zhì)在適當條件下可發(fā)生如下圖所示轉(zhuǎn)化關系,其中R為10電子分子,是一種常見的無機溶劑。下列說法不正確的是
A. X元素位于周期表中的第16列
B. X的氫化物沸點一定高于Y的氫化物的沸點
C. X、Y、Z元素可以組成一種分子式為Z2Y2X4的化合物,其水溶液中水的電離受到了抑制
D. X、Y、Z元素兩兩之間均能形成原子個數(shù)比為1 : 1的化合物
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【題目】廢舊印刷電路板是一種電子廢棄物,其中銅的含量達到礦石中的幾十倍。濕法技術是將粉碎的印刷電路板經(jīng)溶解、萃取、電解等操作得到純銅等產(chǎn)品。某化學小組模擬該方法回收銅和制取膽礬,流程簡圖如下:
回答下列問題:
(1)反應Ⅰ是將Cu轉(zhuǎn)化為Cu(NH3)42+,反應中H2O2的作用是____________。寫出操作①的名稱:________。
(2)反應Ⅱ是銅氨溶液中的Cu(NH3)42+與有機物RH反應,寫出該反應的離子方程式:__________________________________________。操作②用到的主要儀器名稱為______________,其目的是(填序號)________。
a.富集銅元素
b.使銅元素與水溶液中的物質(zhì)分離
c.增加Cu2+在水中的溶解度
(3)反應Ⅲ是有機溶液中的CuR2與稀硫酸反應生成CuSO4和________。若操作③使用如圖裝置,圖中存在的錯誤是__________________________________________。
(4)操作④以石墨作電極電解CuSO4溶液。陰極析出銅,陽極產(chǎn)物是________________。 流程中有三處實現(xiàn)了試劑的循環(huán)使用,已用虛線標出兩處,第三處的試劑是________。
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【題目】2,4二氯苯乙酸是生產(chǎn)新型殺蟲、殺螨劑螺螨酯的關鍵中間體,其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列有關說法錯誤的是( )
A. 該有機物能發(fā)生加成反應、取代反應
B. 該有機物的分子式為C8H6Cl2O2
C. 改變氯原子在苯環(huán)上的位置,還可得到8種結(jié)構(gòu)
D. 該有機物分子中所有的碳原子可能同時處于同一平面
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【題目】設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列有關敘述正確的是
A. 100 g 質(zhì)量分數(shù)為46%的乙醇(CH3CH2OH)水溶液中氧原子數(shù)為4NA
B. 標況下,46g NO2所含分子數(shù)目為NA
C. 1 mol Cl2通入足量NaOH溶液中,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA
D. 0.5mol/L 的H2SO4溶液中,含有H+的個數(shù)為0.1NA
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【題目】A、D、F均是由短周期元素組成的單質(zhì),常溫下C是液體, D、F為氣體,A、B、E為固體,其中B為淡黃色固體。
請回答下列問題:
(1)B和E的化學式:B________,E________。
(2)A與C反應的離子方程式為____________________________________________________________。
(3)下列關于A的敘述正確的是________(填序號)。
①A有很強的還原性 ②A的焰色反應呈紫色
③少量A可以保存在冷水里 ④A著火時應選用泡沫滅火器
(4)將A、鎂、鋁各0.3 mol分別放入100 mL 1 mol·L-1的鹽酸中,同溫同壓下產(chǎn)生的氣體體積之比是________(填序號)。
①1∶2∶3 ②6∶3∶2 ③3∶1∶1 ④1∶1∶1
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【題目】某實驗小組采用刻蝕廢液(主要含CuCl2、FeCl3、FeCl2、HCl)制取Cu和Cu2Cl2,實驗流程如下:
已知:Cu2Cl2是白色固體,微溶于水,難溶于乙醇,受潮后在空氣中易被迅速氧化。
(1)“預處理”時,需用Na2CO3調(diào)節(jié)溶液至微酸性而不是堿性,其原因是__________________。
(2)“還原Ⅰ”需在80 ℃條件下進行,適宜的加熱方式為____________。
(3)“還原Ⅱ”中,Cu2+參與反應的離子方程式為__________________。
(4)“攪拌”時加入NaCl粉末的作用是____________________________。
(5)“過濾Ⅱ”得到的Cu2Cl2需用無水乙醇洗滌,并在真空干燥機內(nèi)于70 ℃干燥2小時,冷卻,密封包裝。于70 ℃真空干燥的目的是__________________________。
(6)①設計從“過濾Ⅰ”所得濾渣中獲取Cu的實驗方案:稀硫酸加到濾渣中,攪拌,充分反應至無氣體產(chǎn)生為止,過濾并用蒸餾水洗滌2~3次,低溫烘干。
②現(xiàn)欲測定途徑a、b回收銅元素的回收率比,請補充實驗方案:____________________,分別按途徑a、b制取Cu和Cu2Cl2,測得Cu的質(zhì)量為m1 g,Cu2Cl2的質(zhì)量為m2 g,則途徑a、b銅元素的回收率比為________(銅元素回收率=產(chǎn)品中銅元素質(zhì)量/廢液中銅元素的質(zhì)量×100%)。
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【題目】MOH強堿溶液和等體積、等濃度的HA弱酸溶液混合后,溶液中有關離子的濃度應
滿足的關系是( )
A. c(M+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)B. c(M+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
C. c(M+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)D. c(M+)>c(H+)>c(A-)>c(OH-)
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