某实验小组的同学想利用单质铜制取Cu(OH)2.其设计方案如图1:(1)铜在受热转化为CuO的过程中.观察到的现象是红色固体变黑,(2)取一定量的CuO放入盛有一定质量19.6%稀硫酸溶液的烧杯中充分反应后.向烧杯中逐滴加入10%的NaOH溶液.产生沉淀的质量与所滴入NaOH溶液质量的关系曲线如图2所示.则C点与A点相比.溶液中多了溶质:NaOH,2沉淀的质量是� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

15．某实验小组的同学想利用单质铜制取Cu（OH）₂，其设计方案如图1：

（1）铜在受热转化为CuO的过程中，观察到的现象是红色固体变黑；
（2）取一定量的CuO放入盛有一定质量19.6%稀硫酸溶液的烧杯中充分反应后，向烧杯中逐滴加入10%的NaOH溶液，产生沉淀的质量与所滴入NaOH溶液质量的关系曲线如图2所示，则C点与A点相比，溶液中多了溶质：NaOH；
（3）所得Cu（OH）₂沉淀的质量是多少克？
（4）B点时，溶液中溶质的质量是多少克？
（5）实验所用的稀硫酸质量是多少克？

分析根据铜是红色、氧化铜是黑色进行分析解答；根据氢氧化钠与硫酸和硫酸铜的混合溶液的反应进行分析解答，根据坐标中提供的数据以及化学方程式进行分析解答即可．

解答解：（1）铜是红色的，与氧气反应生成的氧化铜是黑色的，故会观察到红色固体变成黑色的现象，故填：红色固体变黑；
（2）氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜，取一定量的CuO放入盛有一定质量19.6%稀硫酸溶液的烧杯中充分反应后，向烧杯中逐滴加入10%的NaOH溶液，根据图象可以看出，开始没有沉淀生成，故开始是氢氧化钠与剩余的硫酸反应，达到A点时硫酸恰好完全反应，此时的溶质是硫酸铜和硫酸钠，到达C点时，氢氧化钠剩余，此时的溶质是硫酸钠和剩余的氢氧化钠，故多的溶质是氢氧化钠，故填：NaOH；
（3）根据图示可以看出，与硫酸铜反应的氢氧化钠溶液的质量为40g，故氢氧化钠的质量为：40g×10%=4g，设生成的氢氧化铜的质量为x
2NaOH+CuSO₄═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄
80          98
4g          x
$\frac{80}{98}=\frac{4g}{x}$
x=4.9g
（4）根据反应的化学方程式：H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O，2NaOH+CuSO₄═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄，故可以得出：2NaOH--Na₂SO₄，
消耗的氢氧化钠的总质量为：80g×10%=8g
设生成的硫酸钠的质量为y
2NaOH--Na₂SO₄，
80       142
8g        y
$\frac{80}{142}=\frac{8g}{y}$
y=14.2g
（5）CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O，2NaOH+CuSO₄═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄，H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O，可以得出H₂SO₄--2NaOH
设硫酸的质量为z
H₂SO₄--2NaOH
98        80
z         8g
$\frac{98}{80}=\frac{z}{8g}$
z=9.8g
故稀硫酸的质量为：$\frac{9.8g}{19.6%}$=50g
答：（3）所得Cu（OH）₂沉淀的质量是4.9g；
（4）B点时，溶液中溶质的质量是14.2g；
（5）实验所用的稀硫酸质量是50g．

点评本题考查的是根据化学方程式的计算的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行．

练习册系列答案

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5．

为了测定某石灰石中碳酸钙的质量分数，课外兴趣小组进行了如下实验：称取10克石灰石放在烧杯里，往烧杯中加入足量的溶质质量分数为10%的稀盐酸溶液．反应过程中烧杯内物质总质量的变化如图所示．
（假设石灰石中只有碳酸钙与盐酸反应，化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑）
（1）反应后烧杯内物质总质量减少，请解释说明这是否符合质量守恒定律．
（2）计算石灰石中碳酸钙的质量分数．

6．

在托盘天平的两边各放一只等质量的烧杯，向两只烧杯中分别注入相同质量、相同质量分数的稀硫酸，天平平衡．若向左边烧杯中投入少量的锌粒，向右边烧杯中投入等质量的镁条（如图所示），待充分反应后，发现锌粒和镁条均无剩余，则天平指针（　　）

	A．	先向右偏，后向左偏		B．	先向左偏，后向右偏
	C．	一直向左偏		D．	一直向右偏

3．人们的日常生活离不开金属，高科技新材料的开发和应用也需要金属．
（1）日常使用的金属材料多数属于合金．现有一些合金及其组分的熔点如下，从图中数据可以得出的结论是合金的熔点低于其纯金属的熔点；

（2）据有关资料报导，现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%～40%．请写出铁锈蚀的主要条件与空气中的氧气和水同时接触，铝的活动性比铁强，但铝在空气中却表现出良好的抗腐蚀性能，其原因是铝在空气中表面形成了致密的氧化膜．
（3）人们每年要从金属矿物资源中提取数以亿吨计的金属，如铁矿石中冶炼出钢铁．如果要生产含铁96%的生铁112吨，那么至少需要含氧化铁80%的铁矿石多少吨？

10．现代循环经济要求综合考虑环境污染和经济效益．高纯氧化铁可作现代电子工业的材料，以下是以硫铁矿烧渣（主要成分为Fe₂O₃、FeO、SiO₂）为原料制备高纯氧化铁（Fe₂O₃）的生产流程示意图[（NH₄）₂CO₃溶液呈碱性，40℃以上时（NH₄）₂CO₃分解]

请回答：
（1）滤液Ⅰ中的阳离子是Fe²⁺、H⁺．
（2）加适量氨水的目的是调节溶液的酸碱性．
（3）根据题中信息，加入（NH）₄CO₃后，该反应必须控制的条件是温度低于40℃．
（4）写出在空气中煅烧FeCO₃的化学反应方程式4FeCO₃+O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe₂O₃+4CO₂．

20．某兴趣小组的同学利用如图装置研究二氧化碳的性质．（仪器的固定装置已经省略）

（1）A装置用于实验室制取二氧化碳．
（2）实验开始后，关闭K₂、打开K₁，可观察到B中现象为紫色石蕊溶液变红；C中的蜡烛由下至上依次熄灭，说明二氧化碳具有的性质是二氧化碳本身不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大；待蜡烛熄灭后，包有过氧化钠的棉花剧烈燃烧起来，由此可得到的推论是过氧化钠与二氧化碳反应生成氧气并放出热量．
（3）实验开始后，关闭K₁和K₃，打开K₂，观察E中现象，然后打开K₃，再观察E中现象，其不同之处是关闭K₃时E中无现象，打开K₃时E中溶液变浑浊．（注：D瓶溶液能吸收CO₂）

7．

氢氧化钙长期存放容易变质．某小组在实验时取了一瓶存放多年的氢氧化钙来检查变质情况．取12.2g样品，加入32.8g水，形成悬浊液，然后逐渐滴加29.2%的盐酸充分反应．加入盐酸的质量与锥形瓶中物质的质量关系如图．
（1）长期存放的氢氧化钙会变质成碳酸钙．
（2）图中AB段与盐酸反应的物质是氢氧化钙．
（3）求样品中氢氧化钙的质量（写出计算过程）．

4．甲、乙、丙、三位同学一起测定双氧水溶液中溶质的质量分数．
查阅资料：常温下氧气密度为1.42g/L．
设计原理：将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合，测定反应产生的氧气的质量，计算出H₂O₂的质量，继而得双氧水溶液中溶质的质量分数．
过程方法：（1）甲首先设计（如甲图）：向装有样品溶液（20 g）的锥形瓶（75 g）中投入0.5g二氧化锰，待双氧水反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为95.1 g，从而计算出双氧水溶液中溶质的质量分数为4.25%．

（2）乙同学对甲同学的设计提出质疑，并针对甲同学存在的问题，重新设计了如乙图的方案（在锥形瓶上加上一个干燥管，干燥管内装有碱石灰，碱石灰的主要成分是氢氧化钠和生石灰），请你说明乙同学质疑的理由是甲中氧气逸出时带出水蒸气，导致测定产生氧气质量偏大．
（3）乙同学通过修改后方案，测出双氧水的质量分数与甲同学相同．丙同学仔细观察了甲乙的测量工具，发现了他们误差较大的原因，丙同学认为甲乙同学方案误差都比较大的原因是：托盘天平的精确度为0.1g，误差较大．
于是丙同学设计如丙图的方案（试剂用量不变）．丙同学利用量筒测出了产生氧气的体积，则丙图中②装置应该选择图丁中的哪一个装置连接？A．

5．如表列出了除去物质中所含少量杂质的方法，其中正确的是（　　）

	物质	所含杂质	除去杂质的方法
A	O₂	CO	点燃混合气体
B	NaOH	NaCl	适量的稀盐酸溶液
C	CuO	Cu	在纯氢气流中加热
D	H₂	水蒸汽	通过盛有浓硫酸的洗气瓶

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