【題目】堿式碳酸銅的成分有多種,其化學(xué)式一般可表示為xCu(OH)2·yCuCO3。

(1)孔雀石呈綠色,是一種名貴的寶石,其主要成分是Cu(OH)2·CuCO3。某興趣小組為探究制取孔雀石的最佳反應(yīng)條件,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):

實(shí)驗(yàn)1:將2.0mL 0.50 mol·L—1Cu(NO3)2溶液、2.0mL 0.50 mol·L—1NaOH溶液和0.25 mol·L—1Na2CO3溶液按表所示體積混合。

實(shí)驗(yàn)2:將合適比例的混合物在表所示溫度下反應(yīng)。

實(shí)驗(yàn)記錄如下:

編號

V (Na2CO3)/mL

沉淀情況

編號

反應(yīng)溫度/

沉淀情況

1

2.8

多、藍(lán)色

1

40

多、藍(lán)色

2

2.4

多、藍(lán)色

2

60

少、淺綠色

3

2.0

較多、綠色

3

75

較多、綠色

4

1.6

較少、綠色

4

80

較多、綠色(少量褐色)

實(shí)驗(yàn)室制取少許孔雀石,應(yīng)該采用的最佳條件是

80℃時(shí),所制得的孔雀石有少量褐色物質(zhì)的可能原因是 。

(2)實(shí)驗(yàn)小組為測定上述某條件下所制得的堿式碳酸銅樣品組成,利用下圖所示的裝置(夾持儀器省略)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):

步驟1:檢查裝置的氣密性,將過濾、洗滌并干燥過的樣品置于平直玻璃管中。

步驟2:打開活塞K,鼓入空氣,一段時(shí)間后關(guān)閉,稱量相關(guān)裝置的質(zhì)量。

步驟3:加熱裝置B直至裝置C中無氣泡產(chǎn)生。

步驟4 (請補(bǔ)充該步操作內(nèi)容)

步驟5:稱量相關(guān)裝置的質(zhì)量。

裝置A的作用是 ;若無裝置E,則實(shí)驗(yàn)測定的x/y的值將 (選填偏大、偏小無影響)。

某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中采集了如下數(shù)據(jù):

A.反應(yīng)前玻璃管與樣品的質(zhì)量163.8g

B.反應(yīng)后玻璃管中殘留固體質(zhì)量56.0g

C.裝置C實(shí)驗(yàn)后增重9.0g

D.裝置D實(shí)驗(yàn)后增重8.8g

為測定x/y的值,請你選用合適數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,并根據(jù)你的計(jì)算結(jié)果,寫出該樣品組成的化學(xué)式 。

【答案】

(1)①n[Cu(NO3)2]n(Na2CO3)=2175℃;

②Cu(OH)2受熱分解為CuO

(2)繼續(xù)通一段時(shí)間空氣至裝置冷卻;

除去空氣中的CO2H2O;偏。

②BC、BD、CD;5Cu(OH)22CuCO3。

【解析】

試題分析:(1)由表中數(shù)據(jù),0.25molL-1的碳酸鈉溶液2mL時(shí)生成的孔雀石最多,雜質(zhì)最少,此時(shí)n[Cu(NO3)2]n(Na2CO3)=21;當(dāng)溫度在75℃,生成的孔雀石最多,雜質(zhì)最少,故答案為:n[Cu(NO3)2]n(Na2CO3)=21、75℃溫度較高,氫氧化銅分解生成了氧化銅,所制得的孔雀石有少量褐色物質(zhì)是氧化銅,故答案為:Cu(OH)2受熱分解為CuO

(2)步驟4反應(yīng)完畢后,需要繼續(xù)通空氣,讓裝置冷卻,故答案為:繼續(xù)通一段時(shí)間空氣至裝置冷卻;

裝置A堿石灰是干燥劑,可吸收空氣中的水分,同時(shí)還能吸收空氣中的二氧化碳,防止對裝置CD增重的數(shù)據(jù)造成影響,裝置E的作用是防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進(jìn)入D裝置,D裝置是吸收生成的二氧化碳的,C裝置是吸收生成的水的,如果沒有裝置E,會使D裝置質(zhì)量增重偏大,即生成的二氧化碳質(zhì)量偏大,則x/y的值會偏小,故答案為:除去空氣中的CO2H2O 偏;

堿式碳酸銅分解的化學(xué)方程xCu(OH)2yCuCO3(x+y)CuO+xH2O+yCO2要測定的值,可以測定生成的水和二氧化碳的質(zhì)量,即測定C裝置增重的質(zhì)量和D裝置增重的質(zhì)量.故可選CD,

xCu(OH)2yCuCO3(x+y)CuO+xH2O+yCO2

18x 44y

9g 8.8g

,=,若測出反應(yīng)后玻璃管中樣品的質(zhì)量以及裝置C增重的質(zhì)量,即已知方程式中氧化銅和水的質(zhì)量關(guān)系,可求出的值;故可選BC

xCu(OH)2yCuCO3(x+y)CuO+xH2O+yCO2

(x+y)×80 18x

56g 9g

,=,同樣若已知反應(yīng)后玻璃管中樣品的質(zhì)量以及裝置C增重的質(zhì)量,即已知方程式中氧化銅和二氧化碳的質(zhì)量關(guān)系,可求出的值故可可選BD

xCu(OH)2yCuCO3(x+y)CuO+xH2O+yCO2

(x+y)×80 44y

56g 8.8g

,=,故答案為:BC、BD、CD5Cu(OH)22CuCO3。

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:

【題目】實(shí)驗(yàn)室按圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),試回答下列問題

(1)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________________。

(2)如何解釋下列現(xiàn)象?

①:紅熱的鉑絲繼續(xù)保持紅熱。____________________________。

②:在錐形瓶內(nèi)產(chǎn)生紅棕色氣體________________________

③:瓶口上方觀察到少量白煙______________________________________

(3)若移除鉑絲,將通入的空氣改為氯氣,則可觀察到的現(xiàn)象為________________________________,有關(guān)反應(yīng)方程式為__________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一定條件下,3mol A1mol B兩種氣體混合于固定容積為2L的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)3A(g) B(g) xC(g) 2D(g)。2min末該反應(yīng)達(dá)到平衡,生成0.8mol D,并測得C的濃度為0.2mol·L1。下列判斷錯(cuò)誤的是

Ax1

B2min內(nèi)A的反應(yīng)速率為0.3mol·L1·min1

CB的轉(zhuǎn)化率為50%

D.若混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變,則表明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)中,既能與NaOH溶液又能與鹽酸反應(yīng)的單質(zhì)是(
A.Al2O3
B.Al
C.Al(OH)3
D.NaHCO3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在某100mL混合酸溶液中,HNO3H2SO4的物質(zhì)的量濃度分別為0.4molL-10.1molL-1,向該混合液中加入1.92g銅粉,加熱充分反應(yīng)后,設(shè)溶液的體積仍為100 mL,則所得溶液的Cu2+的物質(zhì)的量濃度為( 。

A. 0.15molL-1 B. 0.225molL-1 C. 0.3molL-1 D. 不能確定

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )

A.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)

B.任何放熱反應(yīng)在常溫下都一定發(fā)生反應(yīng)

C.反應(yīng)物和生成物所具有的總能量決定了反應(yīng)是放熱還是吸熱

D.任何吸熱反應(yīng)都必須在高溫或加熱條件下才能進(jìn)行

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2+,且還原性:IFe2+ClCo2+ 。下列反應(yīng)在水溶液中不可能發(fā)生的是( )

A. Cl2FeI2=FeCl2I2

B. 3Cl26FeI2=2FeCl34FeI3

C. 2Fe3+2I=2Fe2+I2

D. Co2O36HCl=2CoCl2Cl23H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)膠體敘述正確的是

A.常用于區(qū)分溶液和膠體的方法是丁達(dá)爾效應(yīng),屬化學(xué)方法

B.許多膠體能進(jìn)行電泳是因?yàn)檫@些膠體帶電

C.膠體不均一,不穩(wěn)定

D.向FeOH3膠體中滴加稀硫酸的現(xiàn)象是:先形成紅褐色沉淀后溶解

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】巧妙的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有助于更好地解決問題。下列裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>

A. 用裝置甲驗(yàn)證HCl氣體易溶于水

B. 用裝置乙驗(yàn)證SO2具有漂白性

C. 用裝置丙采集到的壓強(qiáng)數(shù)據(jù)判斷鐵釘發(fā)生析氫腐蝕還是吸氧腐蝕

D. 用裝置丁檢驗(yàn)NH4Cl分解產(chǎn)生的氣體

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同步練習(xí)冊答案