题目内容

18．CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如图所示．下列说法正确的是（　　）
A．1mol CuSO4在1100℃所得混合气体X中O2可能为0.75mol（X的组成为SO2、SO3、O2）
B．相对于途径①、②，途径③更好地体现了绿色化学理念
C．途径①所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3：2
D．Y一定是葡萄糖

分析 A．硫酸铜分解生成Cu2O与氧气、SO2、SO3；
B．途径①产生一氧化氮污染性气体，途径③产生二氧化硫气体；
C．根据CuSO4溶液中的溶质为硫酸铜，可知利用含有铜元素的物质与含有硫酸根离子的物质来反应；
D．硫酸铜与氢氧化钠生成氢氧化铜沉淀，与Y生成氧化亚铜，知Y可以为葡萄糖，因葡萄糖中有醛基，也可以是含醛基的有机物．

解答 解：A．根据2CuSO4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu2O+SO2↑+SO3↑+O2↑知，1molCuSO4在1100℃所得混合气体X中O2为0.5mol，二氧化硫0.5mol，三氧化硫0.5mol，共1.5mol，故A错误；
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错误；
C．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C正确；
D．葡萄糖与氢氧化铜反应的方程式为：C6H12O6+2Cu（OH）2=C6H12O7+Cu2O+2H2O，所以Y可为葡萄糖，也可以是含醛基的有机物，故D错误；
故选C．

点评 本题考查了物质的制备，解题的关键是掌握物质的性质，解答时要依据题干提供信息，结合相关知识细心分析解答，题目难度中等．

练习册系列答案
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8．NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（　　）
A．常温常压下，2.0 g氟化氢所含电子数为0.1NA
B．1 mol Na2O2 跟足量H2O反应时得到电子的数目为2NA
C．标准状况下，11.2 L二氯甲烷所含分子数为0.5NA
D．现有乙烯、丙烯、丁烯的混合气体共14 g，其原子数为3NA
9．某兴趣小组在实验室用铜和硫酸为原料，采用多种方法制取硫酸铜．制备方法如下：
方法一
（1）储运浓硫酸的铁罐上适合贴上的标志是BD（填序号）．
（2）甲同学取6.4g铜片和10mL 18mol•L-1浓硫酸，放在试管中共热时发现，铜与热的浓硫酸反应后并没有得到预期的蓝色溶液，而是在试管底部看到灰白色沉淀．甲同学为了验证其中灰白色沉淀的主要成分．设计下列实验．
实验步骤：倾倒掉上层液体后，向所得灰白色的固体中加入适量蒸馏水，边加边搅拌．
实验现象：沉淀中白色物质溶解，溶液为蓝色．
实验结论：所得灰白色固体的化学式为CuSO4．
（3）乙同学还观察到加热过程中，试管内壁上部析出少量淡黄色固体物质，持续加热，淡黄色固体物质又慢慢地溶于浓硫酸而消失．淡黄色固体消失的原因是（用化学反应方程式回答）S+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3SO2↑+2H2O．直到最后反应完毕，发现试管中还有铜片剩余．乙同学根据自己所学的化学知识，认为试管中还有硫酸剩余．他这样认为的理由是随着反应的进行，浓硫酸的浓度逐渐变小，由浓变稀，稀硫酸不能与铜发生反应．
方法二
（4）丙同学认为甲同学设计的实验方案不好，他自己设计的思路是：2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO，CuO+H2SO4═CuSO4+H2O．对比甲同学的方案，你认为丙同学的优点是（答两点）：①产生等量的硫酸铜，消耗的硫酸更少，②不产生污染物SO2．
方案三
（5）丁同学取一块铜片和稀硫酸放在试管中，再向其中滴入双氧水，发现溶液逐渐呈蓝色．写出反应的化学反应方程式：H2SO4+Cu+H2O2═CuSO4+2H2O．
6．化学兴趣小组用氨水与硝酸银溶液配制好银氨溶液后，进行乙醛的银镜反应实验，但部分同学实验时间长，且效果不明显．影响乙醛银镜反应速率的因素有哪些呢？请你完成如下猜想：
①猜想：
因素一：银氨溶液的pH大小；
因素二：反应（水浴）的温度．
②你设计实验验证上述“因素一”，完成下表中内容．
提供试剂：乙醛、2%稀氨水、0.25mol/L NaOH溶液、盐酸、2% AgNO3溶液
实验用品：烧杯（装有热水）、试管
实验
步骤		实验操作预期现象及结论
（步骤1只写现象）
1在A、B两支洁净的试管中各加入1mL 2%的AgNO3溶液，然后边振荡试管边逐滴滴入2%稀氨水，
至沉淀恰好溶解，此时制得pH均约为8的银氨溶液．		先生成白色沉淀，后沉淀溶解．
2往A、B试管加入3滴乙醛，然后在A试管中加1滴NaOH溶液；振荡后将两支试管放在热水浴中温热．若A试管比B试管出现的银镜时间短、光亮，则则溶液pH大，反应速率快；
若A试管比B试管出现的银镜时间长，则则溶液pH大，反应速率慢．
③请写出乙醛发生银镜反应的化学方程式：CH3CHO+2Ag（NH3）2OH$\stackrel{水浴加热}{→}$CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O．
13．设NA为阿伏加德罗常数．下列叙述中正确的是（　　）
A．10g H${\;}_{2}^{18}$O中所含的中子数为4NA
B．1mol苯分子中含有的碳碳双键数为3NA
C．标准状况下，22.4LCl2完全反应，转移的电子数一定是2NA
D．常温下，1L0.1mol/L Na2CO3溶液中的阴离子总数大于0.1NA
3．在生活中，需要对化学反应的速率和化学反应的限度进行研究，以便控制化学反应．
I．某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、温度对反应速率的影响．按照如下方案完成实验．
反应物催化剂温度
①10mL10% H2O2溶液无25℃
②10mL20% H2O2溶液无25℃
③10mL20% H2O2溶液无40℃
④10mL20% H2O2溶液1～2滴0.1mol/LFeCl3溶液40℃
通过实验得到氧气的体积与时间的关系如图1所示，回答下列问题：
（1）代表实验①的图示是Ⅳ．
（2）对比实验③和④的目的是探究催化剂对反应速率的影响．
（3）通过上面对比实验，所得的实验结论是其他条件不变，增大反应物浓度或升高温度或加入催化剂，化学反应速率加快．

Ⅱ．一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中充入1molN2和3mol H2，一定条件下发生反应：
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g），测得其中N2物质的量随时间变化如图2所示．回答下列问题：
（4）从开始反应到t2时刻，氨气的平均反应速率为$\frac{1}{2{t}_{2}}$mol/（L•min）．
（5）在t3时刻，氢气的转化率为75%．
3．今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K+、Al3+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、NH4+、Cl-、CO32-、SO42-，现取三份100mL溶液进行如下实验：
提示：（Al3+和CO32-在溶液中因能发生反应而不能大量共存）
（1）第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生
（2）第二份逐滴加入NaOH溶液至过量后加热，收集到气体0.02mol，同时得到溶液甲
（3）在甲溶液中通入过量CO2，生成白色沉淀，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，质量为1.02g
（4）第三份加足量BaCl2溶液后，得白色沉淀，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，质量为11.65g．根据上述实验回答：
（1）肯定存在的离子是K+、NH4+、Al3+、SO42-；
（2）肯定不存在的离子是Fe3+、Mg2+、CO32-、Ba2+；
（3）可能存在的离子是Cl-；
（4）依次写出实验（2）中滴加NaOH溶液的过程中所发生反应的离子方程式Al3++3OH-=Al（OH）3↓、NH4++OH-=NH3•H2O、Al（OH）3+OH-=[Al（OH）4]-；
（5）确定溶液中的阳离子的物质的量浓度：c（Al3+）=0.2mol．l-1、c（NH4+）=0.2mol．l-1、c（K+）≥0.2mol．l-1．
20．学习了元素周期表，可以帮助我们进一步丰富不同元素间的相互转化关系．已知A、B、C、D都处于短周期，A、D为单质，B、C是化合物．
（1）假设A、D元素处于同主族：
①当B是H2O时，化学方程式2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；
②当B、C均为氧化物时，化学方程式2C+SiO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO，其工业价值是制粗硅．
（2）假设A、D不在同主族：
①当B是H2O且B是还原剂时，化学方程式2F2+2H2O=4HF+O2↑．
②当B是H2O且B是氧化剂时，化学方程式C+H2O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+H2．
1．下列叙述正确的是（　　）
A．钠的金属活泼性大于铜，在溶液中钠可以置换出铜
B．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，再加入KNO3固体，铜粉仍不溶解
C．在KI溶液中加入NaNO3，没有明显现象，加入盐酸，即有I2生成
D．纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较，加入少量CuSO4固体，速率不改变

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