【題目】高一某研究性學習小組在化學實驗研修時探究氫氣還原氧化銅實驗.

1)理論計算:稱取24.0g CuO進行實驗,若H2足量,應該可以得到Cu的質(zhì)量為______ g

2)實驗:待24.0g CuO完全變成紅色固體,冷卻,稱量,得固體20.4g.這個反,F(xiàn)象激發(fā)了學生的興趣;

3)一組學生查閱資料:

Ⅰ.H2還原CuO時還可能得到氧化亞銅(CuO),CuO為紅色固體,不溶于水;

Ⅱ.Cu2O能與稀硫酸反應:CuO+HSO=CuSO+Cu+HO;

Ⅲ.Cu2O能與稀硝酸反應:3CuO+14HNO(。=6CuNO+2NO↑+7HO;

Ⅳ.Cu能與稀硝酸反應:3Cu+8HNO(。=3CuNO+2NO↑+4HO;

討論:可以選擇足量的______(填稀硫酸稀硝酸)判斷紅色固體中混有Cu2O; 現(xiàn)象是______;

4)另一組學生認為通過計算,即可確認固體成分是CuCu2O的混合物.20.4g紅色固體中Cu2O的物質(zhì)的量為______mol;將20.4g紅色固體加入到體積為200mL足量的稀硝酸中,被還原的硝酸的物質(zhì)的量為______mol

【答案】19.2 稀硫酸 溶液呈藍色同時有紅色固體出現(xiàn) 0.075 0.15

【解析】

(1)根據(jù)銅元素守恒計算銅的質(zhì)量;

(3)根據(jù)信息Ⅱ可知,Cu2O能與稀硫酸反應產(chǎn)生銅和硫酸銅,根據(jù)Ⅲ、Ⅳ可知,Cu2O、Cu都能與稀硝酸反應生成硝酸銅和一氧化氮;

(4)設(shè)Cuxmol,Cu2Oymol,根據(jù)題意有,由此確定Cu2O的物質(zhì)的量,紅色固體加入到足量的稀硝酸中,銅都被氧化成+2價銅離子,硝酸根中的氮從+5價被還原為+2價的NO,根據(jù)電子得失守恒計算被還原的硝酸的物質(zhì)的量。

(1)24.0g CuO中銅元素的質(zhì)量為g19.2g,根據(jù)銅元素守恒可知可以得到Cu的質(zhì)量為19.2g;

(3)根據(jù)信息Ⅱ可知,Cu2O能與稀硫酸反應產(chǎn)生銅和硫酸銅,根據(jù)Ⅲ、Ⅳ可知,Cu2O、Cu都能與稀硝酸反應生成硝酸銅和一氧化氮,所以用硝酸無法判斷是否含有Cu2O,可以選擇稀硫酸,若溶液呈藍色同時有紅色固體出現(xiàn),則說明有Cu2O;

(4)設(shè)Cuxmol,Cu2Oymol,根據(jù)題意有,x0.15moly0.075mol,所以Cu2O的物質(zhì)的量為0.075mol,紅色固體加入到足量的稀硝酸中,銅都被氧化成+2價銅離子,電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為0.15mol×2+0.075mol×20.45mol,硝酸根中的氮從+5價被還原為+2價的NO,根據(jù)電子得失守恒可知被還原的硝酸的物質(zhì)的量為0.15mol。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】CO、SO2是主要的大氣污染氣體,利用化學反應原理是治理污染的重要方法。

I.甲醇是一種新型燃料,甲醇燃料電池即將從實驗室走向工業(yè)化生產(chǎn)。工業(yè)上一般以COH2為原料合成甲醇,該反應的熱化學方程式為:COg+2H2g CH3OHg H1-116kJ·mol-1

1)下列措施中有利于增大該反應的反應速率的是___;

A.隨時將CH3OH與反應混合物分離 B.降低反應溫度

C.增大體系壓強 D.使用高效催化劑

2)已知:COg+2H2gCH3OHg H1-116kJ·mol-1

COg+O2(g)=CO2g H2-283kJ·mol-1

H2g+O2(g)=H2O(g) H3

化學鍵

H—H

O=O

O—H

鍵能/KJmol-1

436

498

463.5

則△H3=___,表示1mol氣態(tài)甲醇完全燃燒生成CO2和水蒸氣時的熱化學方程式為___;

.當溫度高于500 K時,科學家成功利用二氧化碳和氫氣合成了乙醇,2CO2g)+6H2gC2H5OHg)+3H2Og)。這在節(jié)能減排、降低碳排放方面具有重大意義;卮鹣铝袉栴}:

1)其平衡常數(shù)表達式為K=____。

2)在恒容密閉容器中,判斷上述反應達到平衡狀態(tài)的依據(jù)是___。

a.體系壓強不再改變 bH2的濃度不再改變

c.氣體的密度不隨時間改變 d.單位時間內(nèi)消耗H2CO2的物質(zhì)的量之比為31

3)在一定壓強下,測得由CO2制取CH3CH2OH的實驗數(shù)據(jù)中,起始投料比、溫度與CO2的轉(zhuǎn)化率的關(guān)系如圖。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)

①降低溫度,平衡向____方向移動。

②在700K、起始投料比=1.5時,H2的轉(zhuǎn)化率為___

③在500K、起始投料比2時,達到平衡后H2的濃度為amol·L1,則達到平衡時CH3CH2OH的濃度為___。

.某學習小組以SO2為原料,采用原電池法制取硫酸。該小組設(shè)計的原電池原理如圖所示。該電池中右側(cè)為___極,寫出該電池負極的電極反應式___

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】如圖所示,高溫下,超氧化鉀晶體呈立方體結(jié)構(gòu),晶體中氧的化合價部分為0價,部分為價。如圖為超氧化鉀晶體的一個晶胞(晶體中最小的重復單元),則下列說法中錯誤的是(

A.超氧化鉀的化學式為KO2,每個晶胞含有4K+4O2-

B.晶體中,每個O2-周圍距離最近的O2-8

C.晶體中與每個K+周圍有8O2-

D.晶體中,0價氧與-2價氧的數(shù)目比為31

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】研究氮及其化合物的性質(zhì),可以有效改善人類的生存環(huán)境。氮元素化合價物質(zhì)類別關(guān)系圖如下。

回答下列問題:

1)在催化劑和加熱的條件下,物質(zhì)A生成NO是工業(yè)制硝酸的重要反應,化學方程式是_______。

2)在加熱條件下,物質(zhì)C的濃溶液與碳單質(zhì)反應,寫出反應的化學方程式:_______。

3)實驗室中,檢驗溶液中含有NH4+的操作方法是_________。

4)物質(zhì)B為紅棕色氣體,寫出該物質(zhì)與水反應的離子方程式:__________,當反應消耗3.36L(標準狀況)物質(zhì)B時,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________mol。

5)寫出一種人工固氮的化學反應原理_______。

6Cu與一定濃度的硝酸溶液反應生成NO時的離子反應方程式為_________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】銅、鋅及其化合物用途廣泛;卮鹣铝袉栴}:

1Zn2+的價層電子軌道表達式為__。

2)元素第二電離能(I2):Zn_Cu(填“>”“<”或“=”)。

3)鹵化鋅的熔點如表所示:

ZnF2

ZnCl2

ZnBr2

ZnI2

溶點/℃

872

275

394

446

ZnCl2、ZnBr2ZnI2的熔點呈表中變化規(guī)律的原因___。

ZnF2的熔點遠高于其它三種鹵化鋅,其原因為___。

4)鄰氨基吡啶()的銅配合物在有機不對稱合成中起催化誘導效應,其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。

①鄰氨基吡啶的銅配合物中,C原子雜化類型為__。

1molσ鍵和π鍵的數(shù)目之比為__。

5)銅的晶胞為面心立方(如圖所示),已知晶胞參數(shù)為a,則該晶胞的空間利用率為__。(圓周率為π)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】Ⅰ.一研究性學習小組對某工業(yè)城市的空氣污染進行了下列研究。

(1)小組一同學分析空氣質(zhì)量日報后初步得出結(jié)論,該城市空氣污染的主要原因有:A.使用石油液化氣 B.燃燒含硫煤 C.粉塵污染另一同學認為還有一個不可排除的原因是:D______。目前城市空氣污染的主要有害成分是______ (用化學式表示)。

(2)空氣污染形成酸雨.研究性學習小組對該市的雨水進行了采樣與分析,剛采集時測得pH4.82,放在燒杯中經(jīng)2h后,再次測得pH4.68.對此,你的合理的解釋是______

Ⅱ.在一密閉容器中發(fā)生反應 2NO22NO+O2H>0,反應過程中NO2的濃度隨時間變化的情況如圖所示,請回答:

①依曲線A,反應在前3min內(nèi)氧氣的平均反應速率為______

②若曲線A、B分別表示的是該反應在某不同條件下的反應情況,則此條件可能是______ (濃度、壓強、溫度催化劑”)

(3)一定溫度下,在密閉容器中N2O5可發(fā)生下列反應:

2N2O5 (g) 4NO2 (g)+O2 (g)

2NO2(g) 2NO(g)+O2 (g)若達平衡時,c(NO2)=0.4mol/L,c(O2)=1.3mol/L,

則反應②中NO2的轉(zhuǎn)化率為______N2O5 (g)的起始濃度應不低于______ mol/L。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】我國國家標準(GB2760-2011)規(guī)定葡萄酒中SO2最大使用量為0.25gL-1。某興趣小組用圖1裝置(夾持裝置略)收集某葡萄酒中SO2,并對其含量進行測定。

(1)儀器A的名稱是 ______,水通入A的進口為 ______

(2)B中加入300.00mL葡萄酒和適量鹽酸,加熱使SO2全部逸出并與CH2O2完全反應,其化學方程式為 ______

(3)除去C中過量的H2O2,然后用0.090 0molL-1NaOH標準溶液進行滴定,滴定前排氣泡時,應選擇圖2中的 ______ ;若滴定終點時溶液的pH=8.8,則選擇的指示劑為 ______ ;若用50mL滴定管進行實驗,當?shù)味ü苤械囊好嬖诳潭?/span>“10”處,則管內(nèi)液體的體積(填序號) ______ (=10mL;②=40mL;③<10mL;④>40mL)

(4)滴定至終點時,消耗NaOH溶液25.00mL,該葡萄酒中SO2含量為:______ gL-1。

(5)該測定結(jié)果比實際值偏高,分析原因并利用現(xiàn)有裝置提出改進措施:______。

(6)常溫下,用一定量的NaOH溶液吸收逸出的SO2氣體,吸收后的吸收液恰好呈中性,下列關(guān)于吸收液的說法正確的是______

A.

B.

C.

D.

E.

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列說法中不正確的是( 。

A. 反應CaCO3(s)===CaO(s)CO2(g)在常溫下不能自發(fā)進行,則該反應的ΔH<0

B. 鍋爐中沉積的CaSO4可用飽和Na2CO3溶液浸泡,再將不溶物用稀鹽酸溶解除去

C. 不能用玻璃瓶來盛裝氟化鈉水溶液

D. 常溫下Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12pH=10的含Mg2+溶液中,c(Mg2+)≤5.6×10-4mol·L-1

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】工業(yè)上一般在恒容密閉容器中可以采用下列反應合成甲醇:

CO(g) +2H2(g) CH3OH(g) ΔH<0

1)圖1是表示一定溫度下,在體積為2L的密閉容器中加入5mol H2和一定量的CO后,COCH3OHg)的濃度隨時間變化情況.反應第10分鐘達到平衡,從反應開始到平衡,用H2表示平均反應速率v(H2)=______。

2)圖2表示在溫度分別為T1T2時,平衡體系中H2的體積分數(shù)隨壓強變化曲線,A、C兩點的反應速率A______C(填,下同),A、C兩點的化學平衡常數(shù)A______C,由狀態(tài)B到狀態(tài)A,可采用______的方法(填升溫降溫)。

3)恒容條件下,下列措施中能使減小的有______

A.升高溫度 B.充入He C.再充入2molCO5molH2 D.使用催化劑

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