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【題目】無水硫酸銅在加熱至650℃時開始分解生成氧化銅和氣體.某活動小組通過實驗,探究不同溫度下氣體產物的組成.實驗裝置如下:

每次實驗后均測定B、C質量的改變和E中收集到氣體的體積.實驗數據如下(E中氣體體積已折算至標準狀況):

實驗組別

溫度

稱取CuSO4質量/g

B增重質量/g

C增重質量/g

E中收集到氣體/mL

T1

0.640

0.320

0

0

T2

0.640

0

0.256

V2

T3

0.640

0.160

Y3

22.4

T4

0.640

X4

0.192

33.6

1)實驗過程中A中的現象是______D中無水氯化鈣的作用是_______

2)在測量E中氣體體積時,應注意先_______,然后調節(jié)水準管與量氣管的液面相平,若水準管內液面高于量氣管,測得氣體體積______(填偏大偏小不變).

3)實驗①中B中吸收的氣體是_____.實驗②中E中收集到的氣體是______

4)推測實驗②中CuSO4分解反應方程式為:_______

5)根據表中數據分析,實驗③中理論上C增加的質量Y3=_______g

6)結合平衡移動原理,比較T3T4溫度的高低并說明理由________

【答案】白色固體變黑 吸收水蒸氣,防止影響C的質量變化 冷卻至室溫 偏小 SO3 O2 2CuSO42CuO+2SO2↑+O2 0.128 T4溫度更高,因為SO3分解為SO2O2是吸熱反應,溫度高有利于生成更多的O2

【解析】

(1)根據無水硫酸銅在加熱至650℃時開始分解生成氧化銅和氣體分析A中的現象,根據堿石灰和無水氯化鈣的作用分析;

(2)氣體溫度較高,氣體體積偏大,應注意先冷卻至室溫,若水準管內液面高于量氣管,說明內部氣壓大于外界大氣壓,測得氣體體積偏;

(3)實驗中B中濃硫酸的作用是吸收三氧化硫氣體,C的作用是吸收二氧化硫,E的作用是收集到氧氣;

(4)0.64g硫酸銅的物質的量為0.004mol,分解生成氧化銅的質量為:0.004mol×80g/mol0.32g;SO2的質量為:0.256g,物質的量為:0.004mol,氧氣的質量為:0.640.320.2560.064g,物質的量為:0.002mol,CuSO4CuO、SO2、O2的物質的量之比等于222;1,則實驗②中CuSO4分解反應方程式為2CuSO42CuO+2SO2↑+O2;

(5)0.64g硫酸銅的物質的量為0.004mol,分解生成氧化銅的質量為:0.004mol×80g/mol0.32g;SO3的質量為:0.16g,氧氣的質量為:320.032g,根據質量守恒實驗③中理論上C增加的質量Y30.640.320.160.0320.128g;

(6)根據表中實驗③④的數據可知,T4溫度生成氧氣更多,因為SO3分解為SO2O2是吸熱反應,溫度高有利于生成更多的O2。

(1)因為無水硫酸銅在加熱至650℃時開始分解生成氧化銅和氣體,故實驗過程中A中的現象是白色固體變黑,因為堿石灰能夠吸水,D中無水氯化鈣的作用是 吸收水蒸氣,防止裝置E中的水進入裝置C,影響C的質量變化,故答案為:白色固體變黑;吸收水蒸氣,防止影響C的質量變化;

(2)加熱條件下,氣體溫度較高,在測量E中氣體體積時,應注意先冷卻至室溫,若水準管內液面高于量氣管,說明內部氣壓大于外界大氣壓,測得氣體體積偏小,故答案為:冷卻至室溫 偏;

(3)實驗中B中濃硫酸的作用是吸收三氧化硫氣體,C的作用是吸收二氧化硫,E的作用是收集到氧氣,故答案為:SO3O2;

(4)0.64g硫酸銅的物質的量為0.004mol,分解生成氧化銅的質量為:0.004mol×80g/mol0.32g;SO2的質量為:0.256g,物質的量為:0.004mol,氧氣的質量為:0.640.320.2560.064g,物質的量為:0.002mol,CuSO4CuO、SO2O2的物質的量之比等于222;1,則實驗②中CuSO4分解反應方程式為2CuSO42CuO+2SO2↑+O2

(5)0.64g硫酸銅的物質的量為0.004mol,分解生成氧化銅的質量為:0.004mol×80g/mol0.32g;SO3的質量為:0.16g,氧氣的質量為:320.032g,實驗③中理論上C增加的質量Y30.640.320.160.0320.128g;

(6)根據表中實驗③④的數據可知,T4溫度生成氧氣更多,因為SO3分解為SO2O2是吸熱反應,溫度高有利于生成更多的O2,故T4溫度更高,故答案為:T4溫度更高,因為SO3分解為SO2O2是吸熱反應,溫度高有利于生成更多的O2

練習冊系列答案
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【題目】在某一容積為2 L的密閉容器內,加入0.8 mol H20.6 mol I2,在一定條件下發(fā)生反應:H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH<0。反應中各物質的物質的量隨時間變化情況如圖:

(1)該反應的化學平衡常數表達式為______,若升高溫度,化學平衡常數K______(增大、減小不變”)。

(2)根據圖中數據,反應開始至達到平衡時,平均速率v(HI)=_____mol·L-1·min-1,轉化率α(H2)=_____。

(3)HI的體積分數φ(HI)隨時間變化如圖中曲線Ⅱ所示。若改變反應條件,在甲條件下φ(HI)的變化如圖中曲線Ⅰ所示,在乙條件下φ(HI)的變化如圖中曲線Ⅲ所示。則甲條件可能是_____(填入下列條件的序號,下同),乙條件可能是______

①恒容條件下,升高溫度

②恒容條件下,降低溫度

③恒溫條件下,縮小反應容器體積

④恒溫條件下,擴大反應容器體積

⑤恒溫恒容條件下,加入適當催化劑

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【題目】溴化亞銅是一種白色粉末,不溶于冷水,在熱水中或見光都會分解,在空氣中會慢慢氧化成綠色粉末。制備CuBr的實驗步驟如下:

步驟1.在如圖所示的三頸燒瓶中加入45gCuSO4·5H2O、19gNaBr、150mL煮沸過的蒸餾水,60℃時不斷攪拌,以適當流速通入SO2 2小時。

步驟2.溶液冷卻后傾去上層清液,在避光的條件下過濾。

步驟3.依次用溶有少量SO2的水、溶有少量SO2的乙醇、純乙醚洗滌。

步驟4.在雙層干燥器(分別裝有濃硫酸和氫氧化鈉)中干燥34h,再經氫氣流干燥,最后進行真空干燥。

1)實驗所用蒸餾水需經煮沸,煮沸目的是除去其中水中的______________(寫化學式)。

2)步驟1中:①三頸燒瓶中反應生成CuBr的離子方程式為_______________

②控制反應在60℃進行,實驗中可采取的措施是_____________

③說明反應已完成的現象是__________________。

3)步驟2過濾需要避光的原因是_______________。

4)步驟3中洗滌劑需溶有SO2的原因是_____________________最后溶劑改用乙醚的目的是________________________________。

5)欲利用上述裝置燒杯中的吸收液(經檢測主要含Na2SO3、NaHSO3等)制取較純凈的Na2SO3·7H2O晶體。請補充實驗步驟(須用到SO2(貯存在鋼瓶中)、20%NaOH溶液、乙醇)

_______________________________________________。

__________________________________________________。

③加入少量維生素C溶液(抗氧劑),蒸發(fā)濃縮,冷卻結晶。

__________________________________________________。

⑤放真空干燥箱中干燥。

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【題目】在容積為1.00 L的密閉容器中,充入一定量的N2O4,發(fā)生反應N2O4(g)2NO2(g),隨著溫度升高,混合氣體的顏色變深。體系中各物質的濃度變化與時間關系如圖所示。下列說法正確的是

A.反應的△H <0

B. 060s 時段,反應速率v(N2O4)=0.001mol·L-1·s-1

C.平衡時,反應的平衡常數K=0.240

D.T1時平衡后將溫度變?yōu)?/span>T2,測得c(N2O4)降低,則T1>T2

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【題目】氮有多種化合價,能形成多種化合物.工業(yè)上用活性炭還原法處理NO,有關反應為:Cs+2NOgN2g+CO2g).向密閉的2L容器中,加入NO和足量的活性炭,恒溫條件下反應.

1)若2min內氣體密度增大了1.2g/L,則氮氣的平均反應速率為_____mol/Lmin).

2)該化學平衡常數表達式K=_____,已知升高溫度時,K增大,則正反應為_____(填吸熱放熱)反應.

3)在溫度不變的情況下,要提高NO的平衡轉化率,可以采取的措施是_______

4)下列各項能判斷該反應達到平衡的是______(填序號字母).

a.容器內壓強保持不變   b2vNO=vN2

c.容器內CO2的體積分數不變 d.混合氣體的密度保持不變

5)已知NaNO2溶液呈堿性,則NaNO2溶液中離子濃度由大到小的順序是______

6)常溫下,NaOH溶液和HNO2溶液等體積混合后,所得溶液的pH=7,下列關系正確的是________

acNa+)>cNO2 bcNa+=cNO2

ccNa+)<cNO2 dcNa+)>cOH

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【題目】反應2HI(g)H2(g)+I2(g) H=Q,在4種不同條件下進行,已知起始時I2H2的物質的量為0,反應物HI的濃度(mol/L)隨反應時間(min)的變化情況如下表所示:

(1)實驗1中,反應在010 min內平均速率v(HI)_______mol·L-1·min-1。仔細分析上表數據可推知Q ______0 (“>”“<”“=”)

(2)實驗2中,HI的初始濃度c2 _____mol·L-1.設平衡前實驗1的平均反應速率為v1,平衡前實驗3的平均反應速率為v3,則v1 ____v3 (“>”“<”“=”),且 c3________mol·L-1

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【題目】已知蓄電池在充電時作電解池,放電時作原電池.如圖是鉛蓄電池的工作示意圖,其反應原理為:PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O下列說法中錯誤的是(  )

A.b電極放電后轉化為c電極

B.電極ad都發(fā)生還原反應

C.b的電極反應式:Pb+SO422e-→PbSO4

D.放電后硫酸溶液的pH增大

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【題目】下列實驗中,所使用的裝置(夾持裝置略)、試劑和操作方法都正確的是( )

A. A B. B C. C D. D

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【題目】35.7g金屬錫投入300 mL 14 mol /L HNO3共熱(還原產物為NOx),完全反應后測得溶液中c(H+) = 10 mol /L,溶液體積仍為300 mL。放出的氣體經水充分吸收,干燥,可得氣體8.96 L(STP)。由此推斷氧化產物可能是

A.Sn(NO3)4B.Sn(NO3)2C.SnO24H2OD.SnO

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