题目内容

由Cu、Cu2O、CuO组成的混合物，加入200mL 0.6mol/L的HNO3溶液恰好使混合物溶解，同时收集到448mL NO气体(标准状况)。求：

 (1)(5分)若将等质量的上述混合物在加热条件下用H2全部还原，能生成多少克Cu？

(2)(5分)若题述混合物中含Cu0.02mol，则其中含CuO多少mol ？

 

(1) 0.448L = 0.02mol

铜的质量为 (0.2L × 0.6mol/L - 0.02mol )×1/2×64g/mol = 3.2g

 (2) n(Cu2O) = (0.02×3 –0.02×2 )1/2 =0.01mol

  n(CuO) = (0.2×0.6 – 0.02)1/2 – 0.02 -0.01×2 = 0.01mol

解析:

 

练习册系列答案
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普通水泥在固化过程中自由水分子减少并产生Ca（OH）2，溶液呈碱性．根据这一物理化学特点，科学家发明了电动势法测水泥初凝时间．此法的原理如图所示，反应的总方程式为：2Cu+Ag2O═Cu2O+2Ag，下列有关说法正确的是（　　）
（2013?临沂一模）工业上用某矿渣（含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2）提取铜的操作流程如下：

已知：Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O
（1）实验操作I的名称为
过滤
过滤
；在空气中灼烧固体混合物D时，用到多种硅酸盐质的仪器，除玻璃棒、酒精灯、泥三角外，还有
坩埚
坩埚
（填仪器名称）．
（2）滤液A中铁元素的存在形式为
Fe2+
Fe2+
 （填离子符号），生成该离子的离子方程式为
2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
，检验滤液A中存在该离子的试剂为
KSCN溶液
KSCN溶液
（填试剂名称）．
（3）金属E与固体F发生的某一反应可用于焊接钢轨，该反应的化学方程式为
2 Al+Fe2O3
 高温 
.
 
Al2O3+2Fe
2 Al+Fe2O3
 高温 
.
 
Al2O3+2Fe
．
（4）常温下，等pH的NaAlO2和NaOH两份溶液中，由水电离出的c（OH-）前者为后者的108倍，则两种溶液的pH=
11
11
．
（5）①利用电解法进行粗铜精炼时，下列叙述正确的是
b．c
b．c
（填代号）．
a．电能全部转化为化学能
b．粗铜接电源正极，发生氧化反应
c．精铜作阴极，电解后电解液中Cu2+浓度减小
d．粗铜精炼时通过的电量与阴极析出铜的量无确定关系
②从浓硫酸、浓硝酸、蒸馏水中选用合适的试剂，测定粗铜样品中金属铜的质量分数，涉及的主要步骤为：称取一定质量的样品→
将浓硫酸用蒸馏水稀释，将样品与稀硫酸充分反应后
将浓硫酸用蒸馏水稀释，将样品与稀硫酸充分反应后
→过滤、洗涤、干燥→称量剩余固体铜的质量．（填缺少的操作步骤，不必描述操作过程的细节）
（I）三氧化二铁和氧化亚铜（Cu2O）都是红色粉末．常用作颜料．已知氧化亚铜溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4．某校化学实验小组为了探究由Fe2O3和Cu2O组成的混合物中两者物质的量相对大小，某同学认为只要取少量粉末放入足量稀硫酸中，通过观察现象即可．
（1）上述实验过程中发生的反应有（用离子方程式表示）：
①Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O   ②
Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
   ③
Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+
Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+

（2）若实验中观察到溶液变为蓝色且有固体剩余，则n（Cu2O）
＞
＞
n（Fe2O3）． （填“＞”、“＜”或“=”）．
（ II）分别在密闭容器的两个反应室中进行如下反应：
左反应室：A（g）+2B（g）
常温
 2C（g）    
右反应室：2Z（g）
常温
X（g）+Y（g）
在反应室之间有无摩擦、可自由滑动的密封板隔断．反应开始和达到平衡时有关物理量的变化如图所示：

（1）A（g）+2B（g      2C（g）  的△H
＜
＜
 0（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）在平衡（I）和平衡（Ⅱ）中，X的体积分数
b
b
（填序号）．
a．一定相等    b．一定不相等    c．可能相等
（3）达到平衡（I）时，A的转化率为
5
11
5
11
．
化合物A为某矿物样品的主要成分，其质量分数为80%，且A仅由Cu、Fe、S三种元素组成．某研究小组对其组成进行分析，具体实验如下（不考虑杂质的影响）：
①准确称取2.3g样品，加入足量的浓硝酸充分溶解后过滤，得到滤液B．
②在B中通入过量的氨气，结果溶液呈深蓝色，同时得到1.07g红褐色沉淀．
③在②的滤液中加入足量盐酸，未见沉淀产生，再滴入足量氯化钡溶液，最后得到4.66g白色沉淀．
已知：Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O，请回答下列问题：
（1）写出氨气的电子式：
 
，深蓝色离子的化学式：
 
，A的化学式：
 
．
（2）工业上常利用该矿物与氧气反应熔炼金属Cu，同时也得到气体C和炉渣（主要成分为Fe2O3）．
①在新制的C水溶液中滴加一定量的BaCl2溶液，初始观察不到明显现象，充分振荡后，可观察到有白色沉淀产生，且逐渐增多，请解释其原因
 
．
②冶炼过程中的最后一步是氧化亚铜与硫化亚铜在高温下作用得到金属铜和气体C，写出该步骤发生反应的化学方程式
 
．该方法冶炼得到的铜往往含有少量氧化亚铜，请设计实验方案检验铜中是否含有氧化亚铜：
 
．
③炉渣中的氧化铁可用来制备高铁酸钾（K2FeO4）．K2FeO4是一种集氧化、吸附、絮凝、杀菌、脱嗅于一体，具有绿色、环保、高效等特点的新型水处理剂．研究发现K2FeO4的氧化性比KMnO4、O3还要强，在中性、酸性溶液中稳定性较差，在碱性溶液中稳定性较好．请写出K2FeO4在强酸性溶液中释放出氧气的离子方程式
 
．K2FeO4之所以能用于净水，除了能消毒外，另一个原因是
 
．
精英家教网铜是人类最早使用的金属，被广泛应用于电气、轻工、机械制造和国防工业等．已知Cu2O与H2SO4能发生反应：Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O．
（1）为确定某温度下Cu（OH）2固体的分解产物．称取9.8gCu（OH）2样品，将该样品在坩埚中加热完全分解，冷却至室温后，测得剩余固体质量为7.6g，该固体的成分为
 
，若将所得固体溶于足量稀硫酸，所得固体质量为
 
g．
（2）科学研究发现Cu2O可作为太阳光分解水的催化剂．
Ⅰ通过以下四种方法来制备Cu2O．
a．火法还原：用炭粉在高温条件下还原CuO；
b．用CH3CHO还原新制电解的Cu（OH）2；
c．电解法：2Cu+H2O 
 电解 
.
 
 Cu2O+H2↑；
d．最新实验研究用肼（N2H4）还原新制Cu（OH）2可制备纳米级Cu2O，同时放出N2．
①该制法的化学方程式为
 
．
②肼性质与氨气相似，易溶于水，可发生如下两步电离过程：
N2H4+H2O?N2H5++OH-    I
N2H5++H2O?N2H62++OH-   II
常温下，某浓度N2H6C12溶液的pH为4，则该溶液中由水电离产生的c（H+）为
 
．
已知在相同条件下过程I的进行程度大于N2H5+的水解程度．常温下，若0.2mol/L N2H4溶液与0.1mol/L HCl溶液等体积混合，则溶液中N2H5+、Cl-、OH-、H+离子浓度由大到小的顺序为
 
．
Ⅱ用制得的Cu2O进行催化分解水的实验．
用以上四种方法制得的Cu2O在相同条件下分别对水进行催化分解，产生氢气的体积V（H2）随时间t变化如图所示，则下列说法正确的是
 
．
A．c、d方法制得的Cu2O催化效率相对较高
B．d方法制得的Cu2O作催化剂时，水的平衡转化率最高
C．催化效果与Cu2O颗粒的粗细、表面活性等有关
D．分解等物质的量的水时，d方法制得的Cu2O作催化剂所需吸收的能量最低．

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