Question

【題目】氧化銅是一種黑色固體，可溶于稀硫酸。某同學(xué)想知道稀硫酸中的哪種粒子(H2O、H+、SO42-)能使氧化銅溶解。請你和他一起通過下圖所示Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三個實(shí)驗(yàn)完成這次探究活動。

（1）通過實(shí)驗(yàn)I可以證明___________________。

（2）要證明另外兩種粒子能否溶解氧化銅，還需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅱ和Ⅲ,在Ⅱ中加入稀硫酸后氧化銅溶解，則進(jìn)一步確認(rèn)的實(shí)驗(yàn)操作是:在Ⅲ中先加入__________，再加入_________。

（3）探究結(jié)果為__________ 。

（4）反應(yīng)的離子方程式為__________。

【答案】 水不能使氧化銅溶解 可溶性硫酸鹽 稀硫酸 H+能溶解氧化銅，而H2O、SO42-兩種離子都不能使CuO溶解 CuO+2H+=Cu2++H2O

【解析】(1)實(shí)驗(yàn)Ⅰ的試管中的液體成分為水，該實(shí)驗(yàn)證明水不溶解CuO；
(2)要想證明起作用的是H+，首先要排除SO42-的干擾，所以在Ⅲ中應(yīng)該加入可溶性硫酸鹽，如Na2SO4(或K2SO4等)，最后再加放稀硫酸；
(3)通過對比實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證起作用的成分，得出結(jié)論是：氧化銅固體溶于稀H2SO4是稀硫酸H+在起作用，而H2O、SO42-兩種粒子都不能使CuO溶解；
(4)CuO與硫酸電離的氫離子反應(yīng)生成銅離子和水，反應(yīng)的離子方程式為：CuO+2H+=Cu2++H2O。

點(diǎn)睛：性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的一般思路、程序是：。

【題型】實(shí)驗(yàn)題
【結(jié)束】
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【題目】（1）己知: 將Cl2通入適量KOH 溶液，產(chǎn)物中可能有KC1、KClO、KC1O3,且c(Cl-):c(C1O-)的值與溫度高低有關(guān)。當(dāng)n(KOH)=amol時(shí)，若某溫度下，反應(yīng)后c(Cl-):c(C1O-)=11，則溶液中c(ClO-):c(ClO3-)=__________。

（2）在P+CuSO4+H2O→CuP+H3PO4+H2SO4(未配平)的反應(yīng)中，7.5molCuSO4 可氧化P的物質(zhì)的量為_______mol。生成1molCu3P時(shí)，參加反應(yīng)的P 的物質(zhì)的量為_______mol。

（3）一定量的CuS和Cu2S 的混合物投入足量的HNO3中，收集到氣體VL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),向反應(yīng)后的溶液中(存在Cu2+和SO42-) 加入足量NaOH，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，過濾，洗滌，灼燒，得到CuO16.0g，若上述氣體為NO和NO2的混合物，且體積比為1:1,則V的極小值為______L。

（4）向一定量的Fe、FeO、Fe3O4的混合物中，加入1mol/L 硝酸的溶液100mL,恰好使混合物全部溶解,且放出336mLNO (標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，向所得溶液中加入KSCN 溶液,溶液無紅色出現(xiàn); 若取相同質(zhì)量的Fe、FeO、Fe3O4的混合物，加入1mol/L 的稀硫酸溶液，也恰好使混合物完全溶解(假設(shè)還原產(chǎn)物唯一)，反應(yīng)后向所得溶液中加入KSCN溶液，溶液也無紅色出現(xiàn)，則所加入的的稀硫酸的體積是______mL。

Answer 1

【答案】 1:2 1.5 2.2 11.2 42.5

【解析】(1)若某溫度下，反應(yīng)后=11，令n(ClO-)=1mol，反應(yīng)后c(Cl-)：c(ClO-)=11，則n(Cl-)=11mol，電子轉(zhuǎn)移守恒，5×n(ClO3-)+1×n(ClO-)=1×n(Cl-)，即5×n(ClO3-)+1×1mol=1×11mol，解得n(ClO3-)=2mol，則溶液中=，故答案為： ；

(2)根據(jù)得失電子守恒配平方程式為11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4，該反應(yīng)中有的P作還原劑，7.5molCuSO4參加氧化還原反應(yīng)，被氧化的P的物質(zhì)的量==1.5mol，根據(jù)11P---5Cu3P，若生成1molCu3P時(shí)，參加反應(yīng)的P的物質(zhì)的量= ×11mol=2.2mol，故答案為：1.5；2.2；

(3)n(CuO)= =0.2 mol，若上述氣體為NO和NO2的混合物，且體積比為1:1，則轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=××(5-2)+ ××(5-4)= ×2=mol，若混合物全是CuS，其物質(zhì)的量n(CuS)= n(CuO)=0.2mol，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=0.2×(6+2)=1.6 mol，則V=17.92L，若混合物全是Cu2S，其物質(zhì)的量n(Cu2S)= n(CuO)= ×0.2mol=0.1mol，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量0.1mol×10=1mol=mol，解得V=11.2L，則V的極小值為11.2L，故答案為：11.2；

(4)向一定量的Fe、FeO、Fe3O4混合物，加入1molL-1HNO3溶液，恰好使混合物全部溶解，且放出336mLNO(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，向所得溶液中加入KSCN溶液，溶液無紅色出現(xiàn)，說明生成Fe(NO3)2，生成的NO為=0.015mol，由N元素守恒可知生成的Fe(NO3)2為×(0.1mol-0.015mol)=0.0425mol；向一定量的Fe、FeO、Fe3O4的混合物中，加入1molL-1硫酸的溶液，也恰好使混合物全部溶解，向所得溶液中加入KSCN溶液，溶液無紅色出現(xiàn)，說明溶液中溶質(zhì)為FeSO4，由Fe元素守恒可知n(FeSO4)=0.0425mol，則硫酸的物質(zhì)的量為0.0425mol，硫酸的物質(zhì)的量濃度為=0.0425L=42.5mL，故答案為：42.5。