(16分)銅與濃硫酸反應(yīng),實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

(1) 裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:                     ,反應(yīng)過程中試管B中的現(xiàn)象是                           ,試管C的作用是                 。
(2) 導(dǎo)管D的下端(虛線段)應(yīng)位于              (液面上、液面下),導(dǎo)管D的作用有:①實(shí)驗(yàn)結(jié)束后排除裝置中的SO2;②                                                           
實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)除了產(chǎn)生白色固體外,在銅絲表面還有黑色固體甲生成,甲中可能含有CuO、Cu2O、CuS、Cu2S。為探究甲的成分,進(jìn)行了以下的實(shí)驗(yàn)。
查閱資料可知:Cu2O + 2HCl =CuCl2+ Cu + H2O, 2Cu2O + O2煅燒 4CuO,2CuS+3O2煅燒2CuO+2SO2,Cu2S+2O2煅燒2CuO+SO2。CuS、 Cu2S和稀HCl不反應(yīng)。

鍛燒

 

(3) 固體乙在空氣中煅燒時(shí),使用的實(shí)驗(yàn)儀器除了玻璃棒、三腳架、酒精燈外,還必須有:                                       
(4) 煅燒過程中,除上述反應(yīng)外,還可能發(fā)生反應(yīng)的方程式為                                    。
(5)結(jié)論:甲中有CuO,還肯定含有的物質(zhì)是          。

33.(16分)(1)Cu +2H2SO4(濃) CuSO4+SO2↑+2H2O (2分)、品紅溶液褪色(2分)、吸收多余的SO2,防止污染空氣(2分)
(2)液面下;防倒吸 (4分)
(3)泥三角、坩堝(坩堝鉗)(2分,坩堝鉗不寫不扣分)
(4)2Cu+O22CuO (2分)
(5)CuS(2分)

解析試題分析: (1) 該實(shí)驗(yàn)研究的是銅與濃硫酸的反應(yīng),因此在A裝置中發(fā)生的反應(yīng)方程式為Cu +2H2SO4(濃) CuSO4+SO2↑+2H2O。反應(yīng)中有SO2生成,因此B中的品紅溶液被漂白褪色,C試管起到吸收過量SO2的目的,防止SO2污染空氣。
(2) 由于A裝置是制備SO2的發(fā)生裝置,所以導(dǎo)管D的下端必須插入溶液中,才能防止產(chǎn)生的SO2不會從導(dǎo)管D中逸出來;而導(dǎo)管D的作用是在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后用于排除A裝置的SO2,同時(shí)能夠平衡A和B中氣壓,防止B中液體倒吸。具體操作就是把D下端從溶液中提起。
(3) 煅燒的實(shí)驗(yàn)用具必須使用耐高溫的坩堝,而與坩堝配套使用的還有泥三角、坩堝鉗等。
(4)根據(jù)題中的判斷,該固體甲可能是CuO、Cu2O、CuS、Cu2S,因此用稀鹽酸溶解,根據(jù)已知的反應(yīng),反應(yīng)得到的固體乙可能是Cu、CuS、Cu2S,對固體乙進(jìn)行煅燒,因此除了已知的幾個(gè)煅燒反應(yīng)外,還可能發(fā)生的反應(yīng)為單質(zhì)銅的煅燒2Cu+O22CuO。
(5) 根據(jù)(4)的分析,利用反應(yīng)的方程式對各種成分煅燒結(jié)果進(jìn)行推斷分析,若Cu煅燒,煅燒生成CuO使質(zhì)量增重;若CuS煅燒,煅燒產(chǎn)生CuO使質(zhì)量減;若Cu2S煅燒,煅燒生成CuO是質(zhì)量不變。因此要滿足流程中煅燒前后質(zhì)量減小,則固體中必須還含有能使煅燒前后質(zhì)量減小的CuS。
考點(diǎn):本題考查的是

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某科研小組以難溶性鉀長石(K2O?Al2O3?6SiO2)為原料,提取Al2O3、K2CO3等物質(zhì),工藝流程如下:
 
(1)煅燒過程中鉀長石中的鉀元素和鋁元素在Na2CO3作用下轉(zhuǎn)化為可溶性的NaAlO2和KAlO2,寫出Al2O3轉(zhuǎn)化為NaAlO2的化學(xué)方程式是:                              
(2)已知NaAlO2和KAlO2易發(fā)生如下水解反應(yīng):AlO2+ 2H2O  Al(OH)3 + OH,“浸取”時(shí)應(yīng)保持溶液呈           性(填“酸”或“堿”)。
(3)“轉(zhuǎn)化”時(shí)加入NaOH的主要作用是                              (用離子方程式表示)。
(4)上述工藝中可以循環(huán)利用的主要物質(zhì)是               、               和水。
(5)以Al2O3為原料,以石墨為電極,通過電解法可制得金屬鋁。電解池中接電源負(fù)極的一極的電極反應(yīng)式是                   。長時(shí)間電解后,需要更換新的石墨電極的是        極(填“陰”或“陽”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:計(jì)算題

綠礬(FeSO4·7H2O)硫酸法生產(chǎn)一種稀有金屬產(chǎn)品過程中產(chǎn)出的副產(chǎn)品,產(chǎn)品外觀為淡綠色或淡黃綠色結(jié)晶固體。加入適量可調(diào)節(jié)堿性水中的pH,與水中懸浮物有機(jī)結(jié)合,并加速沉淀,主要應(yīng)用于水質(zhì)凈化和工業(yè)廢水處理,同時(shí)具有殺菌作用。
(1)98% 1.84 g/cm3的濃硫酸在稀釋過程中,密度下降,當(dāng)稀釋至50%時(shí),密度為1.4g/cm3,50%的硫酸物質(zhì)的量濃度為            (保留兩位小數(shù)),50%的硫酸與30%的硫酸等體積混合,混合酸的濃度為          (填>、<、=")40%" 。
(2)實(shí)際生產(chǎn)用20%發(fā)煙硫酸(100克發(fā)煙硫酸含SO3 20克)配制稀硫酸,若用SO3·nH2O表示20%的發(fā)煙硫酸,則n=____________(保留兩位小數(shù))。
(3)綠礬在空氣中容易被部分氧化為硫酸鐵,現(xiàn)取7.32克晶體溶于稀鹽酸后,加入足量的BaCl2溶液,過濾得沉淀9.32克;再通入112mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氯氣恰好將Fe2完全氧化,推測晶體的化學(xué)式為                     。    
(4)硫酸亞鐵銨[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O](俗稱莫爾鹽),較綠礬穩(wěn)定,在分析化學(xué)中常用來配制Fe2+的標(biāo)準(zhǔn)溶液,用此Fe2+的標(biāo)準(zhǔn)溶液可以測定剩余稀硝酸的量。現(xiàn)取8.64克Cu2S和CuS的混合物用200 mL 2 mol/L稀硝酸溶液處理,發(fā)生反應(yīng)如下:
10NO3-+3Cu2S+16H=6Cu2+10NO↑+3SO42-+8H2O
8NO3-+3CuS+8H=3Cu2+3 SO42-+8NO↑+ 4H2O
剩余的稀硝酸恰好與V mL 2 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反應(yīng)。
已知:NO3-+3Fe2+4H= NO↑+3Fe3++2H2O
① V值范圍                       ;
② 若V=48,試計(jì)算混合物中CuS的質(zhì)量分?jǐn)?shù)          (保留兩位小數(shù))。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

學(xué)習(xí)小組對某品牌牙膏中摩擦劑成分及其含量進(jìn)行以下探究:
查得資料: 該牙膏摩擦劑由碳酸鈣、氫氧化鋁組成;牙膏中其它成分遇到鹽酸時(shí)無氣體生成。
Ⅰ.摩擦劑中氫氧化鋁的定性檢驗(yàn): 取適量牙膏樣品,加水?dāng)嚢、過濾。
(1)往濾渣中加入過量NaOH溶液,過濾。氫氧化鋁與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式是______________。
(2)往(1)所得濾液中先通入過量二氧化碳,再加入過量稀鹽酸。觀察到的現(xiàn)象是________________。
Ⅱ.牙膏樣品中碳酸鈣的定量測定:利用下圖所示裝置(圖中夾持儀器略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),充分反應(yīng)后,測定C中生成的BaCO3沉淀質(zhì)量,以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

依據(jù)實(shí)驗(yàn)過程回答下列問題:
(3)實(shí)驗(yàn)過程中需持續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝狻F渥饔贸丝蓴嚢鐱、C中的反應(yīng)物外,還有______
(4)C中反應(yīng)生成BaCO3的化學(xué)方程式是__________________________
(5)下列各項(xiàng)措施中,不能提高測定準(zhǔn)確度的是_________(填標(biāo)號)。
A.在加入鹽酸之前,應(yīng)排凈裝置內(nèi)的CO2氣體;    
B.滴加鹽酸不宜過快;
C.在A—B之間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置  
D.在B—C之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置
(6)實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確稱取8.00g樣品三份,進(jìn)行三次測定,測得BaCO3平均質(zhì)量為3.94g。則樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________。
(7)有人認(rèn)為不必測定C中生成的BaCO3質(zhì)量,只要測定裝置C在吸收CO2前后的質(zhì)量差,一樣可以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。實(shí)驗(yàn)證明按此方法測定的結(jié)果明顯偏高,原因是______________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(12分)第29屆奧運(yùn)會祥云火炬的外殼材料是高強(qiáng)度的鋁鎂合金。某課外活動(dòng)小組欲對鋁鎂合金進(jìn)行研究,測定其中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù),他們利用鹽酸、氫氧化鈉溶液設(shè)計(jì)了三種不同的實(shí)驗(yàn)方案:
方案一:鋁鎂合金測定生成氣體的體積 
方案二:鋁鎂合金測定生成氣體的體積
方案三:鋁鎂合金溶液稱量灼燒產(chǎn)物的質(zhì)量。
(1)寫出方案一中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式                                            。
(2)實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)方案二設(shè)計(jì)了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置,如下圈(圖中的鐵架臺已省略)。

你認(rèn)為選擇          (選填甲或乙)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)更合理,誤差更小。
(3)用方案三進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),除了稱量灼燒產(chǎn)物質(zhì)量外,還需稱量的是           。
(4)拓展研究:在向鋁鎂合金溶于鹽酸后的溶液中加入過量NaOH溶液時(shí),生成沉淀的質(zhì)量與加入NaOH溶液體積的關(guān)系可用數(shù)軸關(guān)系表示:

請你判斷,根據(jù)上圖數(shù)軸申的數(shù)據(jù)能否求出合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?        (選填“能”或“不能”)
下列①②兩題選一題作答。
①若不能求出合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù),請說明理由                。
②若能求出合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù),則鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為              (保留一位小數(shù))。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(15分)Fe2O3俗稱氧化鐵紅,常用作油漆著色劑。工業(yè)以煤矸石(主要成分:SiO2 49.5%;Fe2O3 20.6%;Al2O318.9%,以及MgO、FeO等其他雜質(zhì))制備并研究氧化鐵紅的應(yīng)用。
(一)制備氧化鐵紅
1.預(yù)處理:將煤矸石粉碎,在350℃下焙燒2小時(shí)。
2.加酸溶解:將預(yù)處理后的煤矸石溶于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%過量的硫酸溶液中,過濾。在濾液中加入的H2O2。
3.調(diào)節(jié)pH:在上述濾液中加1mol/LNaOH溶液調(diào)節(jié)溶液的pH,再過濾,得到濾渣。
4.產(chǎn)品處理:將濾渣進(jìn)行水洗、烘干、煅燒、研磨、過篩得產(chǎn)品。
已知部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見下表

沉淀物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Fe(OH)2
Mg(OH)2
開始沉淀
1.3
3.3
7.5
10.3
完全沉淀
2.8
5.2
9.7
12.2
請回答下列問題:
(1)預(yù)處理時(shí),將煤矸石焙燒2小時(shí)的目的是                      。
(2)酸浸操作中,過量H2SO4的作用是                          
在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行該操作時(shí),用到玻璃儀器有      、     
(3)用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH的最佳范圍是      。若從第二次過濾的濾液中獲取較純凈的硫酸鎂晶體,應(yīng)補(bǔ)充的操作是                          、洗滌后,干燥即得。
(4)產(chǎn)品處理時(shí),對濾渣水洗的操作是                         
(二)分析與討論:

(5)產(chǎn)品處理時(shí),煅燒溫度對產(chǎn)品的純度有很大影響。已知溫度對產(chǎn)物純度的影響如圖1所示,則煅燒時(shí)溫度最好控制在     ℃。
(6)吸油量是反映氧化鐵紅表面性質(zhì)的重要指標(biāo)。吸油量大,說明氧化鐵紅表面積較大,則用在油漆中會造成油漆假稠,影響質(zhì)量。不同濃度的兩種堿溶液對產(chǎn)物吸油量影響如圖2所示,則上述生產(chǎn)中在調(diào)節(jié)溶液pH時(shí),選用NaOH溶液而不選用氨水的原因是                       。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

有一含NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物,某同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn),
通過測量反應(yīng)前后C、D裝置質(zhì)量的變化,測定該混合物中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

(1)加熱前通入空氣的目的是                               
操作方法為                               。
(2)裝置A、C、D中盛放的試劑分別為:A                  ,
C           ,D           。
(3)若將A裝置換成盛放NaOH溶液的洗氣瓶,則測得的NaCl的含量將       (填“偏高”、“偏低”或“無影響”,下同);若B中反應(yīng)管右側(cè)有水蒸氣冷凝,則測定結(jié)果中NaHCO3的含量將       ;若撤去E裝置,則測得Na2CO3·10H2O的含量將       。
(4)若樣品質(zhì)量為w g,反應(yīng)后C、D增加的質(zhì)量分別為m1 g、m2 g,由此可知混合物中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為       (用含w、m1、m2的代數(shù)式表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某實(shí)驗(yàn)小組欲通過以下實(shí)驗(yàn)來探究Na2CO3和NaHCO3兩種物質(zhì)的性質(zhì)。
(1)稱取兩種固體各2 g,分別放入兩個(gè)小燒杯中,再各滴加10 mL 蒸餾水,振蕩,測量溫度變化;待固體充分溶解,并恢復(fù)至室溫后,向所得溶液中各滴入2滴酚酞試液。
① 發(fā)現(xiàn)Na2CO3固體完全溶解,而NaHCO3固體有剩余,由此得到結(jié)論                            。
② 同學(xué)們在兩燒杯中還觀察到了其它現(xiàn)象。其中,盛放Na2CO3的燒杯中出現(xiàn)的現(xiàn)象是    (填字母序號)。
A.溶液溫度下降  B.溶液溫度升高    C.滴入酚酞后呈淺紅色       D.滴入酚酞后呈紅色
(2)如下面左圖所示分別加熱A、B固體,發(fā)現(xiàn)固體A受熱產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁,但一段時(shí)間后渾濁又變澄清。請用化學(xué)方程式解釋澄清石灰水中發(fā)生的現(xiàn)象                    。

(3)如上圖所示,在氣密性良好的裝置I和II中分別放入試劑,將氣球內(nèi)的固體同時(shí)倒入試管中。
兩試管中均產(chǎn)生氣體,         (填“I”或“II”)的反應(yīng)程度更為劇烈。
② 反應(yīng)結(jié)束后,氣球均有膨脹,恢復(fù)至室溫。下列說法正確的是         
A.裝置I的氣球體積較大             B.裝置II的氣球體積較大
C.生成氣體的體積根據(jù)鹽酸計(jì)算       D.生成氣體的體積根據(jù)固體計(jì)算
(4)將兩種固體分別配制成0.5 mol·L-1的溶液,探究與0.5 mol·L-1CaCl2溶液反應(yīng)的情況

實(shí)驗(yàn)方案
預(yù)測現(xiàn)象
預(yù)測依據(jù)
實(shí)際結(jié)果
實(shí)驗(yàn)1:向2 mL Na2CO3溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L-1CaCl2溶液
有白色
沉淀
Na2CO3溶液中的CO32-濃度較大,能與CaCl2發(fā)生反應(yīng)。
有白色沉淀
實(shí)驗(yàn)2:向2 mL NaHCO3溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L-1CaCl2溶液
無白色
沉淀
NaHCO3溶液中的CO32-濃度很小,不能與CaCl2反應(yīng)。
有白色沉淀出現(xiàn),同時(shí)有少量氣泡冒出。
 
請寫出上述實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式:
實(shí)驗(yàn)1:                                   ;實(shí)驗(yàn)2:                                  。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

鐵礦石主要成分為鐵的氧化物(設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和氧元素,且雜質(zhì)不與H2SO4反應(yīng))。某研究性學(xué)習(xí)小組對某鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式進(jìn)行探究。

A              B         C
Ⅰ.鐵礦石中含氧量的測定
① 按上圖組裝儀器,檢查裝置的氣密性; 
② 將5.0g鐵礦石放入硬質(zhì)玻璃管中,裝置B、C中的藥品如圖所示(夾持儀器均省略);
③ 從左端導(dǎo)氣管口處緩緩?fù)ㄈ際2,____________,點(diǎn)燃A處酒精燈
④ 充分反應(yīng)后,撤掉酒精燈,再持續(xù)通入氫氣至完全冷卻。
(1)裝置C的作用為________________________________________________。
(2)③中點(diǎn)燃A處酒精燈前所需操作為 ______________________________ 。
(3)測得反應(yīng)后裝置B增重1.35g,則鐵礦石中氧的百分含量為____________。
Ⅱ.鐵礦石中含鐵量的測定

(1)步驟④中煮沸的作用是__________________________________________。
(2)步驟⑤中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、____________。
(3)下列有關(guān)步驟⑥的操作中說法正確的是__________________。
a.因?yàn)榈馑疄辄S色,所以滴定過程中不需加指示劑
b.滴定過程中可利用淀粉溶液作為指示劑
c.滴定管用蒸餾水洗滌后可以直接裝液
d.錐形瓶不需要用待測液潤洗
e.滴定過程中,眼睛注視滴定管中液面變化
f.滴定顏色變化后,30s內(nèi)溶液不恢復(fù)原來的顏色再讀數(shù)
(4)若滴定過程中消耗0.5000mol·L?1KI溶液20.00mL,則鐵礦石中鐵的百分含量為____________。
Ⅲ.由Ⅰ、Ⅱ可以推算出該鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式為                                。
如何檢驗(yàn)濾液A中是否含有Fe2+__________(填選項(xiàng)字母)。
A.先加KSCN溶液,再加氯水    B.加NaOH溶液    C.加K3[Fe(CN)6]

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