题目内容

将60℃的CuSO4饱和溶液100g，冷却到20℃，下列说法正确的是

[　　]

A．溶液质量不变

B．溶剂质量发生变化

C．溶液为饱和溶液，浓度不变

D．有晶体析出，溶剂质量不变

答案：B
练习册系列答案
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（2010?诸城市模拟）研究化学反应对人类社会的发展进步有重要意义．

（1）已知：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H1=-92.4kJ/mol
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H2=-523.6kJ/mol
H2O（g）=H2O（l）△H3=-44.0kJ/mol
根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生反应生成氨气，试写出此反应的热化学方程式
2N2（g）+6H2O（l）=4NH3（g）+3O2（g）△H=-1650kJ/mol
2N2（g）+6H2O（l）=4NH3（g）+3O2（g）△H=-1650kJ/mol
．
（2）现有反应：Cu+H2SO4═CuSO4+H2，欲通过如图1所示装置实现上述反应，请选择合适的装置在括
号内标出电极材料（填“Cu”或“C”），并且写出C电极上的电极反应式
2H++2e-→H2↑
2H++2e-→H2↑
．
（3）长期使用的锅炉需要定期除水垢，否则会降低燃料的利用率．水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去．则CaSO4 转化为CaCO3的离子方程式为
CaSO4（s）+CO32-（aq）=CaCO3（s）+SO42-（aq）
CaSO4（s）+CO32-（aq）=CaCO3（s）+SO42-（aq）
．
（4）科学研究发现纳米级Cu2O的可作为太阳光分解水的催化剂．一定温度下，在2L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.10mol水蒸气，发生反应：2H2O（g）
光
Cu2O
2H2（g）+O2（g）△H＞0，不同时段产生O2的量见下表：
时间/min 20 40 60 80
n（O2）/mol 0.0010 0.0016 0.0020 0.0020
则：
①该条件下上述反应的化学平衡常数K=
1.7×10-6mol/L
1.7×10-6mol/L
；
②若达到平衡后在t1时刻保持温度不变，将容器的体积缩小，请在图2中画出正、逆反应速率随时间变化的关系图．
（1）80℃时，将0.40mol的N2O4气体充入2L已经抽空的固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N2O4?2NO2△H＞0，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：
时间（s）
n（mol）		 0 20 40 60 80 100
n（N2O4） 0.40 a 0.20 c d e
n（NO2） 0.00 0.24 b 0.52 0.60 0.60
①计算20s～40s内用N2O4表示的平均反应速率为
0.002
0.002
 mol/（L?s）
②计算在80℃时该反应的平衡常数K=
1.8mol?L-1
1.8mol?L-1
；
③反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，混合气体的颜色（填“变浅”、“变深”或“不变”）
变浅
变浅
；
④要增大该反应的K值，可采取的措施有（填序号）
D
D

A．增大N2O4的起始浓度B．向混合气体中通入NO2 C．使用高效催化剂    D．升高温度
⑤如图是80℃时容器中N2O4物质的量的变化曲线，请在该图中补画出该反应在60℃时N2O4物质的量的变化曲线
．
（2）难溶电解质在水溶液中存在着电离平衡．在常温下，溶液里各离子浓度以它们化学计量数为方次的乘积是一个常数，叫溶度积常数（Ksp）．例如Cu（OH）2（S）?Cu2+（aq）+2OH-（aq），Ksp=c（Cu2+）?[c（OH-）]2=2×10-20当溶液中各离子浓度方次的乘积大于溶度积时，则产生沉淀，反之固体溶解．若某CuSO4溶液里c（Cu2+）=0.02mol/L，如果生成Cu（OH）2沉淀，应调整溶液pH，使之大于
5
5
；
要使0.2mol/L的CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全（使Cu2+浓度降至原来的千分之一）则应向溶液里加NaOH溶液，使溶液pH值为
6
6
．
（3）常温下，某纯碱（Na2CO3）溶液中滴入酚酞，溶液呈红色．则该溶液呈
碱
碱
性．在分析该溶液遇酚酞呈红色原因时，甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH所致；乙同学认为是溶液中Na2CO3电离出的CO32-水解所致．请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判（包括操作、现象和结论）
向红色溶液中加入足量BaCl2溶液，如果溶液还显红色说明甲正确，红色褪去说明乙正确
向红色溶液中加入足量BaCl2溶液，如果溶液还显红色说明甲正确，红色褪去说明乙正确
．
黄铜矿CuFeS2可用于冶炼铜，冶炼过程中需要空气和硅石，硅石主要用于形成炉渣，其反应的总方程式为：
2CuFeS2+2SiO2+5O2=2Cu+2FeSiO3+4SO2．
请回答下列问题：
（1）若CuFeS2中Cu的化合价为+2，则反应中被还原的元素是
Cu、O
Cu、O
（填元素符号）．
（2）黄铜矿冶炼铜产生的炉渣中主要含Fe2O3、FeSiO3、SiO2、Al2O3等，请完成以下验证炉渣中含有+2价的铁的探究过程中的有关问题：
仅限选择的试剂有：
稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、NaOH溶液、KMnO4溶液、KSCN溶液．
①应选用试剂为
稀硫酸、KMnO4溶液
稀硫酸、KMnO4溶液
．
②有关的实验现象为
稀硫酸浸取炉渣所得溶液能使KMnO4溶液褪色
稀硫酸浸取炉渣所得溶液能使KMnO4溶液褪色
．
（3）最近我国发现，以黄铜矿为原料在沸腾炉中和空气反应，生成物冷却后经溶解、除铁、结晶得到CuSO4?5H2O，生产成本降低了许多．实验结果如下表：
沸腾炉温度/℃ 560 580 600 620 640 660
生成物中含水溶性铜化合物的百分含量/% 90.12 91.24 93.50 92.38 89.96 84.23
生成物中含酸溶性铜化合物的百分含量/% 92.00 93.60 97.08 97.82 98.16 98.19
则①实际生产过程中的沸腾炉温度为 600～620℃，控制温度的方法是
控制加入CuFeS2的速度（原因：CuFeS2与O2反应放热）
控制加入CuFeS2的速度（原因：CuFeS2与O2反应放热）
．
②温度高于600℃生成物中水溶性铜化合物百分含量下降的原因是
生成的CuSO4发生了分解生成酸溶性铜化合物
生成的CuSO4发生了分解生成酸溶性铜化合物
．
（4）另据报道，有一种叫Thibacillus ferroxidans的细菌，在酸性溶液中利用氧气可以将黄铜矿氧化成硫酸盐，试写出该反应的化学方程式：
4CuFeS2+2H2SO4+17O2=4CuSO4+2Fe2（SO4）3+2H2O
4CuFeS2+2H2SO4+17O2=4CuSO4+2Fe2（SO4）3+2H2O
．
将60℃的CuSO4饱和溶液100g，冷却到20℃，下列说法正确的是(　)

A．溶液质量不变　　　　　　　　B．溶剂质量发生变化

C．溶液为饱和溶液，浓度不变　　D．有晶体析出，溶剂质量不变

 

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