题目内容
【题目】CuSO4是一种重要的化工原料,有关制备途径及性质如下图所示。下列说法错误的是( )
A.途径①所用混酸中H2SO4与HNO3的最佳物质的量之比为3:2
B.与途径①、③相比,途径②更好地体现了绿色化学思想
C.生成等量的硫酸铜,三个途径中参加反应的硫酸的物质的量①=②<③
D.利用途径②制备16g硫酸铜,被还原的硫酸的物质的量为0.1mol
【答案】D
【解析】
试题分析:A、Cu与混酸反应,3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,离子反应为:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,从方程式知,硝酸根离子由硝酸提供,氢离子由硝酸和硫酸提供,所以硝酸为2mol时,硫酸为3mol,用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3:2,故A正确;B、相对于途径①、③,途径②的优点:制取等质量胆矾需要的硫酸少、途径2无污染性气体产生,故B正确;C.生成等量的硫酸铜,三个途径中①②参加反应的硫酸的物质的量相等,而③生成SO2,消耗更多的硫酸,则①=②<③,故C正确;D.途径②中硫酸只表现为酸性,没有被还原,故D错误,故选D。
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【题目】为验证氧化性Cl2 > Fe3+ > SO2,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A中加热装置已略,气密性已检验)。
实验过程:
I.打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T型导管插入B中, 继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4。
Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,加热A。
Ⅲ.当B中溶液变黄时,停止加热,夹紧K2。
Ⅳ.打开活塞b,使约2mL的溶液流入D试管中,并检验其中的离子。
Ⅴ.打开K3和活塞c,加入70%的硫酸,一段时间后夹紧K3。
Ⅵ.更新试管D,重复过程Ⅳ。
(1)过程Ⅰ的目的是_____________________________________________________。
(2)棉花中浸润的溶液为____________________________________________。
(3)A中发生反应的化学方程式为____________________________________________。
(4)能说明氧化性Fe3+ > SO2的离子方程式是__________________________________。
(5)过程Ⅵ,检验B溶液中是否含有SO42-的操作是________________________________。
(6)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,他们的检测结果不能够证明氧化性Cl2 > Fe3+ > SO2的是_______(填“甲”“乙”“丙”),请用必要的文字说明理由____________。
过程Ⅳ B溶液中含有的离子 | 过程Ⅵ B溶液中含有的离子 | |
甲 | 有Fe3+无Fe2+ | 有 Fe2+ |
乙 | 既有Fe3+又有Fe2+ | 有SO42- |
丙 | 有Fe3+无Fe2+ | 有SO42- |