(2009?滨州模拟)Ⅰ.化学兴趣小组对用铜制取硫酸铜晶体的试验方案作研究.甲组同学将铜粉投入盛有稀硫酸的容器中,不发生反应.他们向容器底部缓缓鼓入氧气,溶液慢慢变蓝色,若在溶液中放置有些铂丝,反应速率明显加快.此时,其他组的同学提出方案如下:
乙组:Cu
氧气
CuO
H2SO4
CuSO4  
丙组:Cu
硫酸亚铁
CuSO4
丁组:Cu
硝酸银
Cu(NO32
氢氧化钠
Cu(OH)2
稀硫酸
CuSO4
戊组:Cu
H2SO4
CuSO4
(1)甲组试验可用一个化学反应方程式表示为
2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O
2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O
;使反应变快的可能原因是
形成了原电池
形成了原电池
;从该反应器溶液(含有少量H2SO4以抑制水解)中取得产品的试验操作步骤应为
加热蒸发;
加热蒸发;
冷却结晶
冷却结晶
过滤并洗涤晶体
过滤并洗涤晶体
,取得产品后的残留物质可循环使用.
(2)可持续发展的原则要求化工生产①原理科学;②能量消耗低;③原料利用率高;④无污染.则在五组方案中,有科学性错误的是
 组方案,有污染的是
组方案,无污染但能量消耗较高的是
组方案,因此选择
组方案最好.
Ⅱ.另一化学兴趣小组从化学手册上查得硫酸铜500℃在以上按照下式分解:
CuSO4
CuO+SO2↑+SO3↑+O2↑,便决定设计试验测定反应生成的SO2、SO3和O2的物质的量,并经计算确定该条件下CuSO4分解反应方程式中各物质的化学计量数.试验可能用到的仪器如下图所示:

试验测得数据及有关结果如下;
①准确称取6.0g无水CuSO4;②在试验结束时干燥管总质量增加2.4g;③测得量筒中水的体积,得出气体在标准状况下的体积为280mL;试验结束时,装置F中的溶液只含NaHSO4和NaHSO3.按装置从左到右的方向,各仪器接口连结顺序为:①⑨⑩⑥⑤③④⑧⑦②
试回答下列问题:
(1)装置F的作用是
吸收SO3,放出等物质的量的SO2
吸收SO3,放出等物质的量的SO2

(2)装置D的作用是
吸收水分,干燥SO2和O2
吸收水分,干燥SO2和O2

(3)为减少测量气体体积引起的误差,应注意的事项有:
①装置内气体的温度应恢复到室温.
调节量筒使其液面与E装置中的液面持平
调节量筒使其液面与E装置中的液面持平

读曲量筒中液体体积时,视线与液体的凹液面相平
读曲量筒中液体体积时,视线与液体的凹液面相平

(4)通过计算,推断出该条件下反应的化学方程式
3CuSO4
  △  
.
 
3CuO+2SO2↑+SO3↑+O2
3CuSO4
  △  
.
 
3CuO+2SO2↑+SO3↑+O2
I.下列是四组同学用铜制取硫酸铜晶体的方案:
甲组:将铜粉投入盛有稀硫酸的容器中,无反应.向容器底部缓缓鼓入氧气,溶液慢慢变蓝色,若在溶液中放置些铂丝,反应速率明显加快.  
乙组:Cu
氧气
CuO
H2SO4
CuSO4   
丙组:Cu
硝酸银
Cu(NO32
氢氧化钠
Cu(OH)2
H2SO4
CuSO4
丁组:Cu
H2SO4
CuSO4
(1)甲组实验用一个化学反应方程式表示:
2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O
2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O
;使反应变快的可能原因是
;从该反应器溶液(含有少量H2SO4以抑制水解)中取得产品的实验操作步骤应为
加热蒸发
加热蒸发
结晶冷却
结晶冷却
、过滤并洗涤晶体,取得产品后的残留物质可循环使用.
(2)可持续发展的原则要求化工生产①原理科学;②能量消耗低;③原料利用率高;④无污染.则在四组方案中,
组方案最好.
II.另一化学兴趣小组从化学手册上查得硫酸铜500℃以上按照下式分解:CuSO4
  △  
.
 
CuO+SO2↑+SO3↑+O2↑为此他们设计了如图所示实验装置测定有关数据,并经计算确定该条件下CuSO4分解反应方程式中各物质的化学计量数.

实验测得数据及有关结果如下;
①准确称取4.80g无水CuSO4;②实验结束时干燥管D总质量增加1.92g;③测得量筒F中水的体积,得出气体在标准状况下的体积为224.0mL.试回答下列问题:
(3)装置B的作用是
吸收SO3,放出等物质的量的SO2
吸收SO3,放出等物质的量的SO2

(4)装置C的作用是
吸收水分干燥SO2和O2
吸收水分干燥SO2和O2

(5)为减少测量气体体积引起的误差,应注意的事项有:
此处不填
此处不填

①装置内气体的温度应恢复到室温,②调节量筒使其液面与E装置中的液面持平,③
读量筒中液体体积时,视线与液体的凹液面相平;
读量筒中液体体积时,视线与液体的凹液面相平;

(6)通过计算,推断出该条件下反应的化学方程式
3CuSO4
  △  
.
 
3CuO+2SO2↑+SO3↑+O2
3CuSO4
  △  
.
 
3CuO+2SO2↑+SO3↑+O2

甲同学设计以下实验制取氧气和氧化铜。

    (1)制取氧气

①用20%的溶液,通过反应来制取氧气,则在下列A、B、C三装置中最佳装置是_____

    ②与气体发生装置相连接的D装置的导管口是_____

    ③为了能使产生的氧气被充分干燥,可采取的操作是                         

    (2)制取氧化铜

    将m g铜粉在氧气流中加热到高温,使铜粉全部氧化,得n g粉末X。乙同学查阅资料知: 铜与氧气的反应有:①,②;在酸性条件下:。由此得出结论:铜虽然全部氧化,但由于加热温度偏高,产物不一定是纯CuO,可能含有一定量的氧化亚铜()。

    (3)探究铜的氧化物的成分

    为测定粉末X中是否含有,甲、乙、丙三同学分别设计如下实验方案。

    甲同学的实验方案是:向粉末X中加入稀硫酸,若有___             ,则说明固体中含有

    乙同学的实验方案是:再将粉末X放人氧气中加热,如果其质量增加,则说明其中含有

    丙同学的实验方案是:通过分析实验数据就可以确定粉末X的成分。若n的取值范围是,则粉末X中含有,其物质的量是_____。

请你再设计一个与上述三个实验方案中现象均不相同的实验方案,通过对化学反应和对实验现象的分析来确定粉末X中是否含有。写出该实验中反应的离子方程式。

(22分)Ⅰ.盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”。请就“三大酸”与金属铜反应的情况,同答下列问题:(1)我们知道,稀盐酸与铜不反应,但向稀盐酸中加入后,则可使铜溶解。该反应的离子方程式为_______________________________。
某同学未加入氧化剂,而是将它设计成一个电解装置,也能使铜很快溶于稀盐酸。请在方格中画出该装置:

 

(2)在一定体积的18 mol?L的浓硫酸中加入过量的铜片,加热使之反直,被还原的硫酸是0.9mol,则该硫酸的实际体积_______(填“大于”、“等于”或“小于”)100mL。有同学提出:若使剩余的铜片继续溶解,可向其中加入硝酸盐,可行吗?_______________(填“可行”或“不可行”)。

Ⅱ.某化学小组欲探究铁及其忱合物的氧化性和还原性,请回答下列问题:

 试剂:铁粉、溶液、,溶液、氯水、锌片、铜片、溶液。

(1)除胶头滴管外,你认为本实验必不可缺少的一种玻璃仪器是________________。

(2)实验记录(划斜线部分不必填写):

序号

实验内容

实验现象

离子方程式

实验结论

溶液中滴入适量氯水

溶液由浅绿色变为棕黄色

 

 

具有还原性

 

溶液中加入锌片

 

 

 

 

溶液中加入足量铁粉

 

具有氧化性

具有还原性

 

 

 

具有氧化性

实验结论:只有还原性,只有氧化性,既有氧化性,又有还原性。

(3)亚铁盐在溶液中易被氧化,而实验室中需要纯净的亚铁盐溶液。那么保存亚铁盐溶液时应该如何防止亚铁盐被氧化_____________________________________________________,

并简述的检验的方法_________________________________________________________

_____________________________________________________________________________。

 

 

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