题目内容

以Zn、CuO、H2SO4为原料，当用两种不同的方法制备相同质量的Cu时，若实验操作没有失误，则下列有关判断中不符合实际的是


  1. A.
    两种方法消耗相等质量的Zn
  2. B.
    两种方法消耗不等质量的H2SO4
  3. C.
    两种方法消耗相等质量的CuO
  4. D.
    两种方法生成不等质量的ZnSO4
A
分析：以Zn、CuO、H2SO4为原料，当用两种不同的方法制备相同质量的Cu时，第一种方案：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，H2+CuOCu+H2O；第二种方案：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O，CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu．根据反应的物质之间的关系进行判断，氢气还原氧化铜，氢气必须过量，所以要使用更多锌和稀硫酸；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，据此进行分析解答．
解答：以Zn、CuO、H2SO4为原料，当用两种不同的方法制备相同质量的Cu时，第一种方案：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，H2+CuOCu+H2O；第二种方案：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O，CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu．
A、根据氢气还原氧化铜的实验注意事项可知，氢气要通入一段时间后才开始加热；实验完毕后，要继续通入氢气直至试管冷却；则所需H2的质量比理论值要多一些，方案一中H2是锌与硫酸反应生成的，故方案一消耗的锌比方案二多；故该判断不符合实际．
B、根据氢气还原氧化铜的实验注意事项可知，氢气要通入一段时间后才开始加热；实验完毕后，要继续通入氢气直至试管冷却；则所需H2的质量比理论值要多一些，方案一中H2是锌与硫酸反应生成的，故方案一消耗的稀硫酸比方案二多；故该判断符合实际．
C、两种制备方案中，单质Cu中的铜元素都来自于CuO，则两种方法消耗相等质量的CuO，故该判断符合实际．
D、根据氢气还原氧化铜的实验注意事项可知，氢气要通入一段时间后才开始加热；实验完毕后，要继续通入氢气直至试管冷却；则所需H2的质量比理论值要多一些，方案一中H2是锌与硫酸反应生成的，故方案一消耗的锌和稀硫酸比方案二多，生成的硫酸锌自然也比方案二多，故该判断符合实际．
故选A．
点评：本题难度较大，掌握两种不同的方法制备相同质量的Cu的原理、氢气还原氧化铜的实验注意事项、变化过程与相关量的关系等是正确解答本题的关键所在．
练习册系列答案
相关题目
以H2、O2、CuO、Mg、Cu2（OH）2CO3、Zn、稀硫酸、稀盐酸中的一种或几种物质为反应物（每种物质只能使用一次，不一定要用全所有物质）
（1）化合反应
2Mg+O2
 点燃 
.
 
2MgO
2Mg+O2
 点燃 
.
 
2MgO
；
（2）分解反应
Cu2（OH）2CO3
  △  
.
 
2CuO+H2O+CO2↑
Cu2（OH）2CO3
  △  
.
 
2CuO+H2O+CO2↑
；
（3）置换反应
CuO+H2
  △  
.
 
Cu+H2O
CuO+H2
  △  
.
 
Cu+H2O
；
（4）实验室用锌和某酸制取氢气（生成的化合物中含有三种元素）
Zn+H2SO4（稀）=ZnSO4+H2↑
Zn+H2SO4（稀）=ZnSO4+H2↑
．
（2012?历城区二模）如图所示为实验室中常见的气体制备、净化、收集和性质实验的部分装置．

试根据题目要求，回答下列问题：
（1）若用Zn和H2SO4溶液反应制取干燥的氢气，并检验氢气的可燃性．
①所选装置的连接顺序为
ABD
ABD
 （填写装置序号字母）．
②点燃氢气前，先要检验氢气的
纯度
纯度
，以避免氢气发生爆炸．
③生成氢气时，所发生反应的化学方程式为
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑

（2）为测定某不纯氧化铜样品的纯度（杂质不参加反应），装置的连接顺序为：A→B1→C→B2→B3．（已知：CuO+H2
  △  
.
 
Cu+H2O；B1、B2、B3为3个浓硫酸洗气瓶）．
①装置C中，实验现象是
黑色粉末变成红色
黑色粉末变成红色
．
②装置B1的作用是
干燥氢气
干燥氢气
．
③通过测量反应前后B2浓硫酸洗气瓶的质量变化来计算氧化铜样品的纯度．若不连接B1，则计算出样品纯度的结果将
偏大
偏大
（填“偏小”“偏大”“不受影响”之一）．
（3）在实验室制取CO2气体后剩余溶液中一定有CaCl2，可能有HCl（其他成分不考虑）．为验证是否含有HCl，可在剩余溶液样品中直接加入一种物质，在提供的铁粉、AgNO3溶液、紫色石蕊试液三种试剂中，一定不可行的是
AgNO3
AgNO3
．简述理由
CaCl2、HCl都能与AgNO3溶液反应生成沉淀
CaCl2、HCl都能与AgNO3溶液反应生成沉淀
．
（2012?历下区二模）下图为实验室常见的制备、干燥、性质实验的部分仪器，试根椐题目要求，回答下列问颢：
（1）若以过氧化氢溶液和二氧化锰为原料在实验室中制备并收集干燥的氧气．
①所选仪器的连接顺序为：
A→B→D
A→B→D
（填写仪器序号字母）．
②制取氧气时，所发生反应的化学方程式为：
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑．
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑．
．
③检验A装置气密性的方法是：
先从长颈漏斗中注入水，当水浸没其下端管口时，用弹簧夹夹住导气管上连接的胶皮管，然后再加入少量的水，若停止加水后，长颈漏斗中的水面不再下降，则说明此装置气密性良好
先从长颈漏斗中注入水，当水浸没其下端管口时，用弹簧夹夹住导气管上连接的胶皮管，然后再加入少量的水，若停止加水后，长颈漏斗中的水面不再下降，则说明此装置气密性良好
．
（2）为探究氢气是否具有还原性，将上述部分仪器按A→B1→E→B2→B3 （B1、B2、B3为三个浓硫酸洗气瓶）的顺序连接．
①仪器B1的作用是
除去氢气中的水蒸气或干燥氢气
除去氢气中的水蒸气或干燥氢气
；
②若E中固体粉末由黑色变为红色，B2质量增加，则证明氢气具有还原性．试写出E中发生反应的化学方程式
H2+CuO
  △  
.
 
Cu+H2O
H2+CuO
  △  
.
 
Cu+H2O
；
③实验完毕后，B2装置质量增加了0.9g，则E装置中固体质量减少
0.8
0.8
 g．
④实验室用锌与硫酸反应制取氢气后的剩余废液中，常含有少量剩余的硫酸，欲除去多余的硫酸并回收硫酸锌晶体，请从适量BaCl2溶液、适量Zn粉、适量NaOH溶液三种试剂中选用一种试剂除杂并简述回收硫酸锌晶体的实验过程：
向废液中加入足量的锌粉，充分反应后过滤，将滤液蒸发、冷却、结晶，即可得到较纯净的硫酸锌晶体
向废液中加入足量的锌粉，充分反应后过滤，将滤液蒸发、冷却、结晶，即可得到较纯净的硫酸锌晶体
．
（2010?济南）如图为实验室中常见的气体制备、干燥和性质实验的部分仪器．试根据题目要求，回答下列问题：

（1）若用Zn和H2SO4溶液反应制取干燥的氢气，并检验氢气的可燃性．
①所选仪器的连接顺序为
A→B→D
A→B→D
（填写仪器序号字母）．点燃氢气前，先要检验氢气的
纯度
纯度
，以避免氢气发生爆炸．
②生成氢气时，所发生反应的化学方程式为
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
．
（2）若以H2O2溶液为原料（以MnO2为催化剂）在实验室中制备干燥的氧气．并用来测定CuO和Cu的混合物样品中CuO的含量，仪器的连接顺序为：A→B→C．
①仪器B的作用是
吸收水分
吸收水分
．
②仪器A中生成氧气的化学方程式是
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
．
③欲通过测量反应前后C处大玻璃管质量的增加，来计算样品中CuO的含量．若反应后大玻璃管中红色的Cu还没有完全消失，则样品中CuO含量的测算结果将
偏大
偏大
（填“偏小”“偏大”或“不受影响”）．
如图所示为实验室中常见的气体制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器）．试根据题目要求，回答下列问题：

（1）若以过氧化氢溶液为原料在实验室中制备并收集干燥的氧气．
①所选仪器的连接顺序为
ADE
ADE
（填写仪器序号字母）．
②生成氧气时，所发生反应的化学方程式为
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
．
（2）若用锌和稀硫酸反应制取氢气，并用来测定某不纯氧化铜样品的纯度（杂质为少量单质铜），仪器的连接顺序为：A→D1→C→D2→D3．（已知：CuO+H2
  △  
.
 
Cu+H2O；D1、D2、D3为3个浓硫酸洗气瓶）
①仪器D1的作用是
起干燥氢气的作用
起干燥氢气的作用
．
②仪器A中发生反应的化学方程式是
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
．
③通过测量反应前、后D2浓硫酸洗气瓶的质量变化，来计算氧化铜样品的纯度．若不连接D1，则计算出样品纯度的结果将
偏大
偏大
（填“偏小”“偏大”“不受影响”之一）．

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