题目内容
在实验室里用锌、氧化铜、稀硫酸为原料制取铜,有下列两种途径:
(1)ZnH2Cu
(2)CuOCuSO4Cu
若用这两种方法制得质量相同的铜,下列有关说法:①消耗相同质量的氧化铜 ②消耗相同质量的锌 ③消耗相同质量的硫酸 ④生成硫酸锌的质量不同.符合实际情况的是
- A.①②
- B.①④
- C.①②③
- D.①②③④
分析:利用两种途径的过程,书写相应的化学方程式,根据反应的物质之间量的关系进行判断,从氢气还原氧化铜,氢气必须过量,所以要使用更多锌更多硫酸,制取相同质量的铜,铜只来源于氧化铜,所以消耗的氧化铜质量相等,利用这些关系解决此题.
解答:因为整个制备过程中,所有Cu元素都能形成单质Cu,而都来自CuO,没有损失,所以①②氧化铜质量相同.
①Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,H2+CuO H2O+Cu 生成1份Cu需要1份CuO和1份H2SO4和1份Zn
②CuO+H2SO4=CuSO4+H2O,CuSO4+Zn=Cu+ZnSO4 生成1份Cu需要1份CuO和1份H2SO4和1份Zn
看上去都是相同的.特别注意用H2还原氧化铜的时候,需要先通H2然后加热,以将空气从玻璃管中排出.如果不排出,会引起爆炸,所以H2的量要多一些.自然H2SO4和锌的量也要多一些,同时生成的硫酸锌质量可能不同.
故选B
点评:此题是对两种不同途径制取物质的考查,解题的突破口是根据变化过程分析相关量的关系,找到较为简洁的判断方法,是一道训练学生分析问题能力的一道综合题.
请根据下列装置,回答问题:
(1)写出标号①和②的仪器名称 。
(2)装置B中仪器①的下端管口要浸在液面下,是为了 。
(3)实验室加热暗紫色固体制取O2的反应符号表达式为 ,若用排水法收集气体,当观察到_____ ___时才开始收集;停止实验时,应该_____ _____ _,否则_______________ ____________。
(4)若用装置C、D或K收集O2,要使收集O2干燥且纯净,则应选 装置。若用排水法收集到的O2不纯,可能的原因是?(两条)_____________ ____________、_________________ ___________。
若用向上排空气法收集氧气,如何验满?_________ ____________ _________。
实验过程中发现水槽中的水变成了浅紫红色,可能的操作原因:_____ ___________ 。
(5)用过氧化氢溶液与二氧化锰制取O2,装置G虽然操作简便,但要得到平稳的气流,从H、I、J中选取 取代G中的单孔塞,以达到目的。若选用H与锥形瓶组装的发生装置,当反应停止时,集气瓶中还差少量O2,为集满O2,在不拆卸装置的前提下,可以 、
。实验结束后,该同学发现收集到的气体比预计的少很多,百思不得其解。你认为可能的原因是:___________ ___ _________。
(6)对用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取O2后的固体残渣(假定已完全反应),通过以下四步实验操作可回收二氧化锰。正确操作的先后顺序是 (填写选项序号)。
a.烘干 b.溶解 c.过滤 d.洗涤
(7)实验室利用F装置制备氢气,事先将锌粒放于有孔隔板之上,然后从另一端加入稀盐酸,装置F相对于装置B制备氢气,具有的优点是 。若用L装置收集氢气,则气体从 端通入(填“a”或“b”,下同);若要将L装置中的氢气用水排出,则水从 端通入。
(8)查阅资料:实验室常用加热氯化铵(NH4Cl)和熟石灰[Ca(OH)2]两种固体混合物
的方法制取氨气(NH3),同时还生成氯化钙(CaCl2)和水,则该反应的符号表达式为
;另外,氨气有刺激性气味且极易溶于水,则在
实验室里氨气的制取装置是_________。小军设计了如图所示的一个实验:充满氨气的
一支试管倒置于一个装有足量水的烧杯中。一段时间后,将会看到: 。
(9)某化学小组在学习了制取O2后,他们发现在实验室里用5% H2O2溶液加热制O2,用带火星的木条检验,木条很难复燃。同学们经过认真观察,猜想其可能原因是 。
为了验证此猜想是否正确,兴趣小组的同学经过热烈讨论,制定了实验方案并进行了实验。
第一组同学采取增大H2O2溶液浓度的方法,用10%的H2O2溶液加热,
一段时间后,用带火星的木条检验,木条复燃;
第二组同学在5%的H2O2溶液中加入2滴新制氢氧化钠溶液,加热
一段时间后,用带火星木条检验,木条复燃;
第三组同学从实验装置上进行了改进,效果很好(见图)。
在实验基础上,同学们经过交流讨论,得出了一些结论:
①由第一组实验可得出影响H2O2分解产生O2多少及快慢的因素之一是 ;
②由第二组实验可分析得出氢氧化钠所起的作用可能是 ;
③第三组实验验证了实验前同学们猜想的正确性。其中浓硫酸的作用是 ;
④小李同学认真观察了第三组同学的实验装置,提出了一种简单的改进装置,经现场实验,效果很好,请你说出他改进的地方: 。