题目内容

将足量的铜放入100ml浓度为0.2mol/L的稀硝酸中，充分反应后，被还原的HNO3的量为    

A．0.033mol          B．0.005mol         C．0.013mol        D．0.02mol

B

练习册系列答案
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某研究性学习小组为了研究Cu与浓H2SO4的反应和比较Cu的+1价化合物与+2价化合物的稳定性，设计如下实验探究方案（装置中的固定仪器和酒精灯均未画出）实验选用细铜丝、98.3%H2SO4、品红溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等药品，铜丝被卷成螺旋状，一端投入浓H2SO4中，另一端露置在液面上方．

以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录．
材料一：小组交流记录
学生1：加热前，无现象发生；加热后，液面下铜丝变黑，产生气泡，有细小黑色颗粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中，黑色物质是什么？值得探究！
学生2：我也观察到黑色颗粒状物质，后来逐渐转变为灰白色固体，我想该灰白色固体极有可能是未溶于浓硫酸的CuSO4．
学生3：你们是否注意到液面以上的铜丝也发黑，而且试管上部内壁有少量淡黄色S固体凝聚，会不会液面以上的铜丝与硫发生了反应，我查资料发现：2Cu+S
 V 
.
 
Cu2S（黑色）
材料二、探究实验剪辑
实验1：将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑，然后插入稀硫酸中，铜丝重新变得光亮，溶液呈蓝绿色；将光亮的铜丝置入加热的硫蒸气中变黑，然后插入稀硫酸中无变化．
实验2：截取浓硫酸液面上方变黑的铜丝，插入稀硫酸中无变化；将浓硫酸液面下方变黑的铜丝，插入稀硫酸、黑色明显变浅，溶液呈蓝绿色．
实验3：将溶液中的黑色颗粒状物质，经过滤、稀硫酸洗、蒸馏水洗、干燥后放入氧气流中加热，然后冷却，用电子天平称重发现质量减小10%左右．
根据上述材料回答下列问题：
（1）A试管上方的长导管的作用是；
导气、冷凝、回流
导气、冷凝、回流
；D、E两支试管中CCl4
的作用是
防止倒吸
防止倒吸
．
（2）加热过程中，观察到A试管中出现大量白色烟雾，起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质，在持续加热浓硫酸（沸腾）时，淡黄色固体物质又慢慢地消失．写出淡黄色固体消失的化学反应方程式：
S+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
3SO2↑+2H2O
S+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
3SO2↑+2H2O
．
（3）对A试管中的浓H2SO4和铜丝进行加热，很快发现C试管中品红溶液褪色，但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀．学生1猜想是由于SO2溶解度较大，生成了Ca（SHO3）2的缘故．请你设计实验验证学生1的猜想
取样后，向其中加氢氧化钠溶液，观察是否有沉淀生成（其他答案也合理）
取样后，向其中加氢氧化钠溶液，观察是否有沉淀生成（其他答案也合理）
．
（4）根据上述研究，结合所学知识，你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是：
CuO、CuS、Cu2S
CuO、CuS、Cu2S
．（写化学式）
（5）学生2将反应后的反应液稀释后进行检验，发现溶液呈酸性，对比，学生2提出猜想是：铜与浓硫酸反应生成的硫酸铜水解使溶液呈酸性，请写出该水解反应的离子方程式：
Cu2++H2OCu（OH）2+2H+
Cu2++H2OCu（OH）2+2H+
．
你的猜想是：
铜和浓硫酸反应的实验中硫酸过量使溶液显酸性
铜和浓硫酸反应的实验中硫酸过量使溶液显酸性
；
请你设计一个简单的实验以验证你的猜想：
取稀释后的溶液适量于试管中，加入足量的铁粉，若有无色无味的气体产生，证明硫酸过量（其他答案也合理）
取稀释后的溶液适量于试管中，加入足量的铁粉，若有无色无味的气体产生，证明硫酸过量（其他答案也合理）
．
（6）该研究性学习小组的同学为了比较Cu的+1价化合物和+2价化合物的稳定性，他们取98gCu（OH）2固体，加热至80℃-100℃时，得到黑色固体粉末，继续加热到1000℃以上，黑色粉末全部变成红色粉末X．冷却后称量，X的质量为72g．向X中加入过量稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到容器中还有红色固体存在，据此可推得，X的化学式为
Cu2O
Cu2O
，可以得出的结论是
高于100°C时Cu2O比CuO稳定，在溶液中Cu2+比Cu+稳定
高于100°C时Cu2O比CuO稳定，在溶液中Cu2+比Cu+稳定
．
（2011?太原二模）已知A～N分别代表一种物质，它们之间的转化关系如图所示（部分反应的反应条件和生成物已略去）．A、B、C分别是由短周期元素组成的单质，A是金属，D是无色液体．F是一种离子化含物，其阴阳离子的个数比为1：3，且能与水反应得到两种碱．反应①是实验室检验某离子的方法，反应②是工业、生产N的重要反应．请回答下列问题：
（1）B元素在元素周期表中的位置是
第二周期第ⅥA族
第二周期第ⅥA族
，F的电子式是
．
（2）写出反应①的离子方程式：
NH4++OH-
  △  
.
 
NH3↑+H2O
NH4++OH-
  △  
.
 
NH3↑+H2O

（3）Cu与足量的N的浓溶液反应得到的产物主要是M不是L，其原因是
NO+2HNO3（浓）═3NO2+H2O
NO+2HNO3（浓）═3NO2+H2O

（请用上图所示关系中反应的化学方程式回答）．
（4）选择性催化还原（SCR）是在有催化剂的条件下将M转变为无毒的物质，这是目前国外进行尾气治理遍采用的一种方法．亚铬酸铜（Adkin偿化剂）是极好的M催化还原的催化剂，是铜和铬的复合氧化物，成分不固定，如：aCuO?bCr2O3等，统称为亚铬酸铜．
CuNH4（OH）CrO4在295℃分解生成复合的氧化物（催化剂）、氮气及水，写出该反应的化学方程式：
2CuNH4（OH）CrO4
  △  
.
 
2CuO．Cr2O3+N2↑+5H2O
2CuNH4（OH）CrO4
  △  
.
 
2CuO．Cr2O3+N2↑+5H2O
．
（5）已知一定温度（＞100℃）下，反应②的平衡常数为1．将0.8mol K和1.1mol B放入容积为1L的封闭容器中，发生反应②，一段时间后L的浓度为0.4mol/L，此时反应v正
＞
＞
v逆（填“＞”、“＜”或“=”）． 当反应到达平衡后，保持温度不变，再加入一定物质的量的B，重新达到平衡，则L的平衡浓度
增大
增大
（填“增大”、“不变”或“减小”），B的转化率
降低
降低
．（填“升高”、“不变”或“降低”），L的体积分数
无法确定
无法确定
（填“增大”、“不变”、“减小”或“无法确定”）．
某铝合金中含有镁、铜、硅，为了测定研究它的抗腐蚀性能和测定合金中铝的含量，某研究性学习小组设计了如下实验：
（一）探究铝合金的抗腐蚀性能
①向一只小烧杯里加入20mL0.5mol/LCuSO4溶液，把一小块铝合金浸入溶液中，1～2分钟后将铝片取出，观察铝片表面的现象
②取1只试管，加入10mL2mol/LNaOH溶液，将一块铝片放入NaOH溶液里，片刻取出后，用蒸馏水冲洗后浸入CuSO4溶液里．1～2分钟后将铝片取出，观察铝片表面的现象
实验①铝片没有变化，实验②铝片表面的现象是
铝片表面有亮红色的固体附着
铝片表面有亮红色的固体附着

发生此现象的原因是
因为铝片有一层致密的氧化物保护膜，可以阻止内部的金属铝与CuSO4反应，当铝片事先放入氢氧化钠溶液后，这层氧化膜被破坏，金属铝与硫酸铜发生置换反应生成了金属铜．
因为铝片有一层致密的氧化物保护膜，可以阻止内部的金属铝与CuSO4反应，当铝片事先放入氢氧化钠溶液后，这层氧化膜被破坏，金属铝与硫酸铜发生置换反应生成了金属铜．

（二）测定铝合金中的铝的百分含量
①取该样品a克，将样品溶于足量的稀盐酸中，过滤；
②在滤液中加入过量的氢氧化钠溶液，过滤；
③往第②步的滤液中通入足量的CO2，过滤，将沉淀用蒸馏水洗涤后，烘干并灼烧至质量不再减少为止，冷却后称量，质量为b克．
回答下列问题：
（1）在第①步操作中溶解所使用的玻璃仪器为玻璃棒、
烧杯
烧杯
，滤液中主要含有Mg2+、Na+、
Al3+
Al3+
和Cl-离子；
（2）在第②步操作中氢氧化钠溶液需要过量的原因是
使Al3+全部变成AlO2-离子
使Al3+全部变成AlO2-离子
，写出该步骤中生成沉淀的离子方程式
Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓
Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓

（3）第③步灼烧过程中可在下列哪种仪器中进行
C
C

A．烧杯      B．试管      C．坩埚       D．蒸发皿
（4）第③步灼烧后得到的固体是
Al2O3
Al2O3

（5）合金中铝的质量分数是
54b
102a
×100%
54b
102a
×100%
．
已知A～N分别代表一种物质，它们之间的转化关系如图所示（部分反应的反应条件和生成物已略去）．A、B、C分别是由短周期元素组成的单质，A是金属，D是无色液体．F是一种离子化含物，其阴阳离子的个数比为1：3，且能与水反应得到两种碱．反应①是实验室检验某离子的方法，反应②是工业、生产N的重要反应．请回答下列问题：
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（1）B元素在元素周期表中的位置是______，F的电子式是______．
（2）写出反应①的离子方程式：______
（3）Cu与足量的N的浓溶液反应得到的产物主要是M不是L，其原因是______
（请用上图所示关系中反应的化学方程式回答）．
（4）选择性催化还原（SCR）是在有催化剂的条件下将M转变为无毒的物质，这是目前国外进行尾气治理遍采用的一种方法．亚铬酸铜（Adkin偿化剂）是极好的M催化还原的催化剂，是铜和铬的复合氧化物，成分不固定，如：aCuO?bCr2O3等，统称为亚铬酸铜．
CuNH4（OH）CrO4在295℃分解生成复合的氧化物（催化剂）、氮气及水，写出该反应的化学方程式：______．
（5）已知一定温度（＞100℃）下，反应②的平衡常数为1．将0.8mol K和1.1mol B放入容积为1L的封闭容器中，发生反应②，一段时间后L的浓度为0.4mol/L，此时反应v正______v逆（填“＞”、“＜”或“=”）． 当反应到达平衡后，保持温度不变，再加入一定物质的量的B，重新达到平衡，则L的平衡浓度______（填“增大”、“不变”或“减小”），B的转化率______．（填“升高”、“不变”或“降低”），L的体积分数______（填“增大”、“不变”、“减小”或“无法确定”）．
(1)下列实验操作或对实验事实的叙述正确的是________(填序号)。

①向试管中滴加液体时，为不使液体滴到试管外应将胶头滴管伸入试管中；

②配置100 mL 1.00mol/L的NaCl溶液时，可用托盘天平称取5.85 gNaCl固体；

③向100℃时的NaOH稀溶液中滴加饱和的FeCl3溶液，以制备Fe(OH)3胶体；

④配制氯化铁溶液时，先将氯化铁固体加入盐酸中溶解，然后加水稀释；

⑤分液漏斗分液时，先将下层的液体从下口流出，然后再从下口流出上层的液体

⑥测定某溶液pH时，取一小块干燥的试纸放入玻璃片上，用玻璃棒蘸取溶液滴

在试纸的中部，再与pH试纸比色卡对比(2)在下图所示的实验装置中，盛有足量水的水槽里放两个烧杯，小烧杯里放有少量铜片和过量浓硝酸，小烧杯外面倒扣一大烧杯，清回答下列问题：

Ⅰ.实验过程中，观察到的主要现象是：

①铜片表面产生气泡，铜片变小并逐渐消失；

②小烧杯中溶液的颜色逐渐变成绿色；

③________________________________________________。

④________________________________________________。

Ⅱ.用该装置做铜与浓硝酸反应的实验，最突出的优点是______________。

Ⅲ.若要验证最终得到的气体生成物，最简便的方法是______________。

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