题目内容
为探究铜与浓硫酸的反应,某兴趣小组进行了如下实验。
【实验1】铜与浓硫酸反应,实验装置如图所示。
(1)、装置A中发生反应的化学方程式为:
(2)、熄灭酒精灯后,因为有导管存在,B中的液体不会倒吸,其原因是: 。
拆除装置前,不打开胶塞,为了使装置中的残留气体完全被吸收,应当采取的操作是: 。
【实验2】实验中发现试管内除了产生白色固体外,在铜丝表面还有黑色固体甲生成,甲中可能含有氧化铜、氧化亚铜、硫化铜、硫化亚铜。
查阅资料:
①氧化亚铜在酸性环境下会发生自身氧化还原反应生成Cu2+和铜单质,在空气中充分煅烧,可以转化为氧化铜。
②硫化铜和硫化亚铜常温下都不溶于稀盐酸,在空气中充分煅烧,均转化为氧化铜和二氧化硫。
为了研究甲的成分,该小组同学在收集到足够量的固体甲后,进行了如下实验:
(3)、步骤②中检验滤渣是否洗涤干净的实验方法是: 。
(4)、固体乙在空气中煅烧时,使用的实验仪器除了玻璃棒、三脚架、酒精灯外,还必须有:
。
(5)、确定乙是否煅烧完全的操作是: 。
(6)、煅烧过程中一定发生的化学反应方程式为: 。
高氯酸铵(NH4ClO4)是复合火箭推进剂的重要成分,实验室可通过下列反应制取:
NaClO4(aq)+NH4Cl(aq) NH4ClO4(aq)+NaCl(aq)
(7)、用氨气和浓盐酸代替NH4Cl,上述反应不需要外界供热就能进行,其原因是:
。
(8)、反应得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCl的质量分数分别为0.30和0.l5(相关物质的溶解度曲线如下图)。从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为(填操作名称)蒸发浓缩, ,过滤, 、干燥。
为了测定样品中NH4ClO4的含量,装置如上图所示(加热装置、仪器固定装置已略去),实验步骤如下:
(9)、步骤3中,准确取用24.00 mL H2SO4(aq)的玻璃仪器是 。
(10)、实验中确保生成的氨被稀硫酸完全吸收的实验步骤是 (填写步骤编号)。
(11)、必须重复实验2~3次,其原因是 。
(12)、如果0.320 g试样中含NH4ClO4的准确值为0.095g,而实验测定结果是0.092g。该实验
的相对误差为 。
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O (2分)
试管A中气体压强减小,空气可以通过导管进入试管A中保持A中压强不变(1分);从导
管口向A中大量鼓气(1分)
取最后一次洗涤液于试管中,滴加硝酸银溶液,若无白色沉淀产生,说明沉淀洗涤干净;若有白色沉淀生成,则说明未洗干净。(操作1分,结论1分,共2分)
泥三角、坩埚(坩埚钳)(2分,坩埚钳不写不扣分)
重复操作(再煅烧、冷却、称量),直至恒重(前后两次称量差不超过0.001g)。(2分)
2CuS+3O22CuO+2SO2 。(2分)
氨气与浓盐酸反应放出热量 (2分)
冷却结晶、冰水洗涤(1分1答,共2分)
滴定管 (1分)
1、5、6 (1分1答,共3分)
使实验结果准确(减少实验误差)(2分)
-3.16% (2分)
解析
(1)提出假设:
假设一:加热时,稀H2SO4与Cu能反应.
假设二:加热时,浓H2SO4与Cu能反应.
(2)设计实验:
实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
1 | 将Cu丝与稀H2SO4接触,加热 | 试管B中溶液无明显变化 |
2 | 将Cu丝与浓H2SO4接触,加热 | 试管B中溶液褪色 |
(3)实验结论:通过以上实验,说明浓硫酸具有
A.强氧化性 B.脱水性 C.吸水性
(4)问题与计论:
①有同学认为该装置不完善,Cu与浓H2SO4反应生成了一种大气污染物,该气体是
A.稀盐酸 B.NaOH溶液 C.NaCl溶液
②该兴趣小组在探究Cu与浓H2SO4反应时,将质量5.0g可移动Cu丝部分伸入浓H2SO4中,充分反应后,Cu丝剩余3.4g,将试管A中液体稀释成100ml溶液.该溶液中Cu2+物质的量浓度为