题目内容
【题目】碱式碳酸铜[xCuCO3·yCu(OH)2]，呈孔雀绿颜色.又称为孔雀石，是一种名贵的矿物宝石。它与铜与空气中的氧气、二氧化碳和水蒸气等物质反应产生的物质。CuSO4溶液与Na2CO3溶液反应可以得到碱式碳酸铜，我们将对其组成进行相关探究。
[沉淀制备]
称取12. 5 g胆矾(CuSO4 5H2O)溶于87. 5mL蒸馏水中，滴加少量稀硫酸(体积可以忽略不计)，充分搅拌后得到CuSO4溶液。向其中加入Na2CO3溶液，将所得蓝绿色悬浊液过滤，并用蒸馏水洗涤，再用无水乙醇洗涤，最后低溫烘干备用。
[实验探究]我们设计了如下装置，用制得的蓝绿色固体进行实验。
根据以上实验回答下列问题
(1)配制硫酸铜溶液的过程中滴加稀硫酸的作用是___________，所得硫酸铜溶液的溶质质量分数为_________
(2)实验室通常使用加热亚硝酸钠和氯化铵混合溶液的方法制取N2，该反应的化学方程为：__________。
⑶D装置加热前，需要首先打开活塞K，通入适量N2，然后关闭K，再点燃D处酒精灯。通入N2的作用___________， B为安全瓶，其作用原理为_________，C中盛装的试剂应是__________。
(4)加热D后观察到的现象是________________。
(5)经查阅文献知：Ksp[CaCO3]=2.8×10-9，Ksp[BaCO3]=5.1×10-9，经讨论认为需要用Ba(OH)2溶液代替澄清石灰水来定量测定蓝绿色固体的化学式，其原因是______________
a.Ba(OH)2的碱性比Ca(OH)2强
b.Ba(OH)2溶解度大于Ca(OH)2，能充分吸收CO2
c.相同条件下，CaCO3的溶解度明显大于BaCO3
d.吸收等量CO2生成的BaCO3的质量大于CaCO3，测量误差小
(6)待D中反应完全后，打开活塞K，再次滴加NaNO2溶液产生N2，其目的是______________。若装置F中使用Ba(OH)2溶液，实验结束后经称量，装置E的质量增加0.27 g，F中产生沉淀1.97 g。则该蓝绿色固体的化学式为_____________。[写成xCuCO3·yCu(OH)2的形式]
【答案】⑴抑制Cu2+水解，防止溶液变浑浊 8.0%
⑵NaNO2+NH4Cl
NaCl+N2↑+2H2O
⑶排除装置中的空气 当装置内压力过大时，B瓶中间的安全管中液面上升，使压力稳定 浓硫酸
⑷硬质玻璃管中蓝绿色固体变黑色，E中白色固体变蓝，F中溶液变浑浊
⑸bd
⑹让停留在装置中的气体被充分吸收，减小实验误差 2CuCO3·3Cu(OH)2
【解析】本试题考查实验设计方案的评价，（1）CuSO4属于强酸弱碱盐，溶液中存在Cu2＋＋H2O 
Cu(OH)2＋H＋，滴加稀硫酸，H＋浓度增大，抑制Cu2＋的水解，因此滴加稀硫酸的作用是抑制Cu2＋水解，防止溶液变浑浊；溶质的质量m(CuSO4)=12.5×160/250g=8g，溶液的质量为(12.5＋87.5)g=100g，则质量分数为8/100×100%=8%；（2）NaNO2与NH4Cl发生氧化还原反应，NaNO2＋NH4Cl→NaCl＋N2↑＋H2O，NaNO2中N化合价由＋3价→0价，NH4Cl中N的化合价由－3价→0价，根据化合价的升降法进行配平，然后根据原子守恒配平其他，即反应方程式为NaNO2+NH4Cl
NaCl+N2↑+2H2O；（3）加热前，通入N2的目的是排除装置中空气；装置B为安全瓶，其作用原理是当装置内压力过大时，B瓶中间的安全管中液面上升，使压力稳定；根据实验目的，需要验证蓝绿色固体受热的产物，因此N2中的水蒸气对后续实验产生干扰，必须除去，装置C的作用是除去N2中的水蒸气，即装置C盛放的试剂是浓硫酸；（4）产物是CuO、H2O、CO2，硬质玻璃管中蓝绿色固体变黑色，E中白色固体变蓝，F中溶液变浑浊；（5）用Ba(OH)2溶液代替Ca(OH)2，原因是：Ba(OH)2的溶解度大于Ca(OH)2溶解度，能充分吸收CO2，Ba的相对原子质量大于Ca的相对原子质量，即BaCO3的摩尔质量大于CaCO3的摩尔质量，减少称量时产生的误差，故选项bd正确；（6）反应结束后，继续通入氮气作用是让停留在装置中的气体被充分吸收，减小实验误差；装置E质量增加的是H2O的质量，即n(H2O)=0.27/18mol=0.015mol，F中沉淀是BaCO3，即n(CO2)=1.97/197mol=0.01mol，H元素来自于Cu(OH)2，则Cu(OH)2的物质的量为0.015mol，C来自于CuCO3，则CuCO3的物质的量为0.01mol，x:y=0.01：0.015=2：3，即2CuCO3·3Cu(OH)2。
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【题目】用下图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是
乙烯的制备 | 试剂X | 试剂Y | |
A | CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热 | H2O | KMnO4酸性溶液 |
B | CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热 | H2O | Br2的CCl4溶液 |
C | CH3CH2OH与浓H2SO4共热至170℃ | NaOH溶液 | KMnO4酸性溶液 |
D | CH3CH2OH与浓H2SO4共热至170℃ | NaOH溶液 | Br2的水溶液 |
A. A B. B C. C D. D
【题目】通过沉淀－氧化法处理含铬废水，减少废液排放对环境的污染，同时回收K2Cr2O7。实验室对含铬废液(含有Cr3+、Fe3+、K+、SO42－、NO3－和少量Cr2O72－)回收与再利用工艺如下：
已知：①Cr(OH)3 + OH－ = CrO2－ + 2H2O；
②2CrO2－ + 3H2O2 + 2OH－ = 2CrO42－ + 4H2O；
③H2O2在酸性条件下具有还原性，能将+6价Cr还原为+3价Cr。
（1）如图是用KOH固体配制250mL 6 mol·L－1 KOH溶液的过程示意图。
①请你观察图示判断，其中不正确的操作有(填序号)_____________________；
②其中配制250 mL溶液体积的容器是(填名称)_________________；
③如果用图示的操作配制溶液，所配制的溶液浓度将________(填“偏大”或“偏小”)。
(2)滤液Ⅰ酸化前，进行加热的目的是____________________________。冰浴、过滤后，应用少量冷水洗涤K2Cr2O7，其目的是_______。
（3）下表是相关物质的溶解度数据：
物质 | 0℃ | 20℃ | 40℃ | 60℃ | 80℃ | 100℃ |
KCl | 28.0 | 34.2 | 40.1 | 45.8 | 51.3 | 56.3 |
K2SO4 | 7.4 | 11.1 | 14.8 | 18.2 | 21.4 | 24.1 | K2Cr2O7 | 4.7 | 12.3 | 26.3 | 45.6 | 73.0 | 102.0 |
KNO3 | 13.9 | 31.6 | 61.3 | 106 | 167 | 246.0 |
根据溶解度数据，操作Ⅰ具体操作步骤为①________________②________________。
称取产品重铬酸钾试样2.000g配成250mL溶液，取出25.00mL于锥形瓶中，加入10mL 2mol·L－1H2SO4和足量碘化钠(铬的还原产物为Cr3+），放于暗处5min，然后加入100mL水， 加入3mL淀粉指示剂，用0.1200 mol·L－1Na2S2O3标准溶液滴定(I2+2S2O32－=2I－+S4O62－)。
①写出重铬酸钾氧化碘化钠的离子方程式_______________________。
②滴定终点的现象为_________________________。
③若实验中共用去Na2S2O3标准溶液30.00mL，所得产品中的重铬酸钾的纯度 为_________(设整个过程中其它杂质不参与反应)。
④若滴定管在使用前未用Na2S2O3标准溶液润洗，测得的重铬酸钾的纯度将_____________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。