题目内容


某化学课外兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应,用下图所示的装置进行实验:

请回答下列问题:

(1)B是用来收集实验中产生气体的装置,但未将导管画全,请将装置图补充完整。

(2)实验中他们取6.4g铜片和12mL18mol·L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应停止,最后发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组中的同学认为还有一定量的硫酸剩余。

①写出铜与浓硫酸反应的化学方程式:_________________________________________;

实验中若有m g铜参加了反应,则有______mol硫酸被还原,电子转移数目为___。

②下列试剂中,能证明反应停止后烧瓶中有硫酸剩余的是__________(填写字母编号)。

A.硫酸钠溶液      B.氯化钡溶液      C.银粉        D.碳酸钠溶液

③为什么有一定量的硫酸剩余但未能使铜片完全溶解?你认为的原因是           

__________________________________________________________________。

(3)为了测定消耗硫酸的物质的量,该兴趣小组设计了两个实验方案:

方案一:将装置A产生的气体缓缓通过已称量过的装有碱石灰的干燥管,反应停止后再次称量,两次质量差即是吸收的二氧化硫。

方案二:将装置A产生的气体缓缓通入足量的用硫酸酸化的高锰酸钾溶液,再加入足量的氯化钡溶液,过滤、洗涤、干燥,称得沉淀的质量即是二氧化硫转化为硫酸钡沉淀的质量。

实际上,方案一、二均不可取。

方案一产生的气体中含有            ,使干燥管增重偏大;也可能由于             

          ,使干燥管增重偏小。

方案二:由于                                          与氯化钡溶液反应,使测定消耗硫酸的物质的量结果偏大。


(1)补进气管伸入集气瓶底(图略)(2分)

(2)① Cu + 2H2SO4(浓)  CuSO4 + SO2↑+ 2H2O(3分),  m/64 (2分), m/32NA(2分)

②D(2分)       ③稀硫酸不与铜反应(2分)

(3)水蒸气(2分),   烧瓶中的二氧化硫不能完全排出(2分)   高锰酸钾溶液中起酸化作用的硫酸(2分)  


练习册系列答案
相关题目

甲醇可作为燃料电池的原料。工业上利用CO2和H2在一定条件下反应合成甲醇。

(1)已知在常温常压下:

    ① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)   ΔH=-1275.6 kJ/mol

    ② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)   ΔH=-566.0 kJ/mol

    ③ H2O(g) = H2O(l)   ΔH=-44.0 kJ/mol

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:                         。 

(2)甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g),甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图所示。回答下列问题:

   ①600K时,Y点甲醇的υ(逆)         (正)(填“>”或“<”)

   ②从Y点到X点可采取的措施是______________________________________。

   ③有同学计算得到在t­1K时,该反应的平衡常数为8.1mol·L-1。你认为正确吗?请说明理由                                                                        。

(3)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。在相同的密闭容器中,使用不同方法制得的Cu2O(Ⅰ)和(Ⅱ)分别进行催化CH3OH的脱氢实验:CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)

CH3OH的浓度(mol·L-1)随时间t (min)变化如下表:

序号

温度

0

10

20

30

40

50

①

T1

0.050

0.0492

0.0486

0.0482

0.0480

0.0480

②

T1

0.050

0.0488

0.0484

0.0480

0.0480

0.0480

③

T2

0.10

0.094

0.090

0.090

0.090

0.090

可以判断:实验①的前20 min的平均反应速率 ν(H2)=               ;实验温度

T1    T2(填“>”、“<”);催化剂的催化效率:实验①    实验②(填“>”、“<”)。

(4)电解法可消除甲醇对水质造成的污染,原理是:通电将Co2+氧化成Co3+,然后Co3+将甲醇氧化成CO2和H+(用石墨烯吸附除去Co2+)。现用如下图所示装置模拟上述过程,则Co2+在阳极的电极反应式为                  ;除去甲醇的离子方程式为                            。

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