题目内容
10．某同学利用锌、氧化铜和稀硫酸制取铜，他设计了两套方案，方案Ⅰ：利用锌与足量稀硫酸反应制氢气，氢气还原氧化铜；
方案Ⅱ：氧化铜溶于稀硫酸生成硫酸铜，然后用锌与硫酸铜反应制备铜．
下列关于方案Ⅰ和Ⅱ的评价不正确的是（ ）
| A． | 方案Ⅱ比方案Ⅰ操作简便 | |
| B． | 等质量的锌，相同条件下方案Ⅰ和方案Ⅱ中制得的铜的质量相同 | |
| C． | 等质量的H2SO4参加反应，方案Ⅰ制取铜的质量比方案Ⅱ的少 | |
| D． | 为了加快锌与稀硫酸反应，可以在溶液中加入少量氧化铜 |
分析 A．方案I需要加热条件且生成的氢气不一定完全反应；
B．I中锌生成的氢气和CuO反应时，部分氢气不参加反应；
C．等质量的硫酸参加反应，I中生成的氢气不能完全参加反应；
D．原电池能加快负极材料参加反应．
解答 解：A．方案I需要加热条件且生成的氢气不一定完全反应，所以造成原料和能源的浪费，且操作方案Ⅱ比方案Ⅰ操作简便，故A正确；
B．I中锌生成的氢气和CuO反应时，部分氢气不参加反应，所以等质量的锌，相同条件下方案Ⅰ和方案Ⅱ中制得的铜的质量不同，故B错误；
C．等质量的硫酸参加反应，I中生成的氢气不能完全参加反应，所以等质量的H2SO4参加反应，方案Ⅰ制取铜的质量比方案Ⅱ的少，故C正确；
D．锌置换出Cu，Zn、Cu和稀硫酸构成原电池，原电池能加快负极材料参加反应，所以为了加快锌与稀硫酸反应，可以在溶液中加入少量氧化铜，故D正确；
故选B．
点评 本题考查化学实验方案评价，为高频考点，涉及物质之间的反应、实验操作、化学反应速率影响因素等知识点，明确反应实质及基本操作方法是解本题关键，易错选项是B．
练习册系列答案
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5．海洋是巨大的资源宝库，具有非常广阔的开发前景．
Ⅰ．从海水中提取食盐和溴的过程如下：
（1）请列举海水淡化的三种方法：蒸馏法、电渗析法、离子交换法．
（2）用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质．某次除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的BaCl2（填化学式），至沉淀不再产生后，继续加入过量的Na2CO3和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去．经检测发现滤液中仍含有一定量的SO42-，已知Ksp（BaSO4）=1.1×10-10、Ksp（BaCO3）=5.1×10-9，请分析滤液中仍含有SO42-的原因是：BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大，当溶液中存在大量CO32-时，BaSO4（s）会部分转化为BaCO3（s）．将提纯后的NaCl溶液进行电解，在电解槽中可直接得到的产品有H2、Cl2、NaOH或H2、NaClO．
（3）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-，其目的为富集溴元素．
（4）步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，有关反应的离子方程式为：
Br2+SO2+2H2O═4H++SO42-+2Br-，由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是强酸对设备的严重腐蚀．
Ⅱ．按以下实验方案可从海洋动物炳海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物．
（5）下列叙述正确的是a、b、d（填序号）．
a．步骤①需要过滤装置 b．步骤②需要用到分液漏斗
c．步骤③需要用到坩埚 d．步骤④需要蒸馏装置
Ⅲ．海水淡化后剩余的浓海水经过一系列工艺流程可以获取其他产品，如Mg（OH）2等．浓海水的主要成分如下：
（6）理论上，1L浓海水最多可得到Mg（OH）2的质量为69.6 g．
Ⅰ．从海水中提取食盐和溴的过程如下：
（1）请列举海水淡化的三种方法：蒸馏法、电渗析法、离子交换法．
（2）用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质．某次除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的BaCl2（填化学式），至沉淀不再产生后，继续加入过量的Na2CO3和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去．经检测发现滤液中仍含有一定量的SO42-，已知Ksp（BaSO4）=1.1×10-10、Ksp（BaCO3）=5.1×10-9，请分析滤液中仍含有SO42-的原因是：BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大，当溶液中存在大量CO32-时，BaSO4（s）会部分转化为BaCO3（s）．将提纯后的NaCl溶液进行电解，在电解槽中可直接得到的产品有H2、Cl2、NaOH或H2、NaClO．
（3）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-，其目的为富集溴元素．
（4）步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，有关反应的离子方程式为：
Br2+SO2+2H2O═4H++SO42-+2Br-，由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是强酸对设备的严重腐蚀．
Ⅱ．按以下实验方案可从海洋动物炳海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物．
（5）下列叙述正确的是a、b、d（填序号）．
a．步骤①需要过滤装置 b．步骤②需要用到分液漏斗
c．步骤③需要用到坩埚 d．步骤④需要蒸馏装置
Ⅲ．海水淡化后剩余的浓海水经过一系列工艺流程可以获取其他产品，如Mg（OH）2等．浓海水的主要成分如下：
| 离子 | Na+ | Mg2+ | Cl- | SO42- |
| 浓度/（g•L-1） | 63.7 | 28.8 | 144.6 | 46.4 |
2．工业上合成尿素的反应：
2NH3（g）+CO2（g）?CO（NH2）2（I）+H2O（I）△H（I）
（1）已知合成尿素的反应分两步进行：
2NH3（g）+CO2（g）?NH2COONH4（s）△H1
NH2COONH4（s）?CO（NH2）2（I）+H2O（I）△H2
其能量变化曲线如图1所示，则△H、△H1和△H2由大到小的顺序为△H2＞△H＞△H1．
（2）在一个真空恒容密闭容器中充入CO2和NH3发生反应（I）合成尿素，恒定温度下混合气体中NH3的体积分数如图2所示．
A点的正反应速率v正（CO2）＞B点的逆反应速率v逆（CO2）（填“＞”、“＜”或“=”）；CO2的平衡转化率为75%．
（3）将一定量的氨基甲酸铵固体置于恒容真空容器中，发生反应：H2NCOONH4（s）?2NH3（g）+CO2（g）．在不同温度（T1和T2）下，该反应达平衡状态时部分数据见下表．
①T1＜ T2 （填“＞”、“＜”或“=”）．
②下列能说明该分解反应达到平衡状态的是ac（填代号）．
a．v生成（NH3）=2v消耗（CO2）
b．密闭容器内物质的总质量不变
c．密闭容器中混合气体的密度不变
d．密闭容器中氨气的体积分数不变
（4）氨基甲酸铵极易水解成碳酸铵，酸性条件下水解更彻底．25℃时，向1L 0.1mol•L-1的盐酸中逐渐加入氨基甲酸铵粉末至溶液呈中性（忽略溶液体积变化），共用去0.052mol氨基甲酸铵，此时溶液中几乎不含碳元素．此时溶液中c（NH4+）=0.1mol/L；NH4+水解平衡常数值为4×10-9．
2NH3（g）+CO2（g）?CO（NH2）2（I）+H2O（I）△H（I）
（1）已知合成尿素的反应分两步进行：
2NH3（g）+CO2（g）?NH2COONH4（s）△H1
NH2COONH4（s）?CO（NH2）2（I）+H2O（I）△H2
其能量变化曲线如图1所示，则△H、△H1和△H2由大到小的顺序为△H2＞△H＞△H1．
（2）在一个真空恒容密闭容器中充入CO2和NH3发生反应（I）合成尿素，恒定温度下混合气体中NH3的体积分数如图2所示．
A点的正反应速率v正（CO2）＞B点的逆反应速率v逆（CO2）（填“＞”、“＜”或“=”）；CO2的平衡转化率为75%．
（3）将一定量的氨基甲酸铵固体置于恒容真空容器中，发生反应：H2NCOONH4（s）?2NH3（g）+CO2（g）．在不同温度（T1和T2）下，该反应达平衡状态时部分数据见下表．
| 温度 | 平衡浓度/（mol•L-1） | |
| c（NH3） | c（CO2） | |
| T1 | 0.1 | |
| T2 | 0.1 | |
②下列能说明该分解反应达到平衡状态的是ac（填代号）．
a．v生成（NH3）=2v消耗（CO2）
b．密闭容器内物质的总质量不变
c．密闭容器中混合气体的密度不变
d．密闭容器中氨气的体积分数不变
（4）氨基甲酸铵极易水解成碳酸铵，酸性条件下水解更彻底．25℃时，向1L 0.1mol•L-1的盐酸中逐渐加入氨基甲酸铵粉末至溶液呈中性（忽略溶液体积变化），共用去0.052mol氨基甲酸铵，此时溶液中几乎不含碳元素．此时溶液中c（NH4+）=0.1mol/L；NH4+水解平衡常数值为4×10-9．
