题目内容
【题目】某实验小组欲制取氧化铜并证明氧化铜能加快氯酸钾的分解,进行了如下实验:
(一)制取氧化铜
①称取2 gCuSO4·5H2O研细后倒入烧杯,加10 mL蒸馏水溶解;
②向上述CuSO4溶液中逐滴加入NaOH溶液,直到不再产生沉淀,然后将所得混合物转移到蒸发皿,加热至沉淀全部变为黑色;
③将步骤②所得混合物过滤、洗涤,晾干后研细备用。
回答下列问题:
(1)步骤①、③中研磨固体所用仪器的名称是__________________。
(2)步骤③中洗涤沉淀的操作是____________________________________。
(二)证明氧化铜能加快氯酸钾的分解并与二氧化锰的催化效果进行比较用图装置进行实验,实验时均以生成25 mL气体为准,其它可能影响实验的因素均已忽略,相关数据见下表:
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实验序号 | KClO3质量 | 其它物质质量 | 待测数据 |
④ | 1.2g | 无其他物质 | |
⑤ | 1.2g | CuO 0.5g | |
⑥ | 1.2g | MnO2 0.5g |
回答下列问题:
(3)上述实验中的“待测数据”指__________________。
(4)若要证明实验⑤中干燥管内收集的气体是O2,可待气体收集结束后,用弹簧夹夹住B中乳胶管,拔去干燥管上单孔橡皮塞,____________________________________。
(5)为探究CuO在实验⑤中是否起催化作用,需补做如下实验(无需写出具体操作):a、_________________________________;b、CuO的化学性质有没有改变。
【答案】研钵将沉淀置于过滤器中,加蒸馏水至没过沉淀,待水自然流下,重复操作2-3次产生25mL气体所需时间插入带火星的小木条,若木条复燃,证明干燥管内收集的气体是O2反应前后氧化铜的质量是否改变
【解析】
由实验步骤可知,硫酸铜晶体溶于水后,向其中加入NaOH溶液可转化为蓝色的氢氧化铜沉淀,加热后,氢氧化铜分解为氧化铜,过滤、洗涤、晾干、研细后得到氧化铜粉末,研磨固体通常用研钵。用对比实验和控制变量法研究氧化铜的催化效果。催化剂在反应前后质量不变、化学性质不变。
(1)步骤①、③中研磨固体所用仪器的名称是研钵。
(2)步骤③中洗涤沉淀的操作是:将沉淀置于过滤器中,加蒸馏水至没过沉淀,待水自然流下,重复操作2-3次。
(二)(3)根据控制变量法可知,上述实验中的“待测数据”指的是产生25mL气体所需时间。
(4)若要证明实验⑤中干燥管内收集的气体是O2,可待气体收集结束后,用弹簧夹夹住B中乳胶管,拔去干燥管上单孔橡皮塞,插入带火星的小木条,若木条复燃,证明干燥管内收集的气体是O2。
(5)为探究CuO在实验⑤中是否起催化作用,需补做如下实验:a、反应前后氧化铜的质量是否改变;b、CuO的化学性质有没有改变。
【题目】键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可用于估算化学反应的反应热(△H),下面列举了一些化学键的键能数据,供计算使用
化学键 | Si﹣O | Si﹣Cl | H﹣H | H﹣Cl | Si﹣Si | Si﹣C |
键能/kJ.mol﹣1 | 460 | 360 | 436 | 431 | 176 | 347 |
工业上的高纯硅可通过下列反应制取:SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g),该反应的逆反应的△H为 ( )
A. ﹣236 kJmol﹣1 B. ﹣412 kJmol﹣1 C. +236 kJmol﹣1 D. +412 kJmol﹣1
【题目】硫和钙的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)基态Ca原子中,核外电子占据最高能层的符号是________,该能层为次外层时最多可以容纳的电子数为_________。元素Ca和S相比,第一电离能较大的是______(填元素符号)。
(2)钙元素的焰色反应呈砖红色,其中红色对应的辐射与钾元素的焰色反应对应颜色的辐射波长,较短的是_______(填元素符号)。
(3)H2S和H2O分子构型都为V形,中心原子的杂化形式都是______,但H2O分子键角大于H2S分子,原因是________________。
(4)钙元素和锰元素属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属钙的熔点、沸点等都比金属锰低,原因是________________。
(5)Ca、Mn、Mg的氧化物和硫化物都具是NaCl型结构的离子晶体,其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,X射线衍射实验测得它们的晶胞参数如下表:
氧化物晶体 | CaO | MnO | MgO |
a/nm | 0.421 | 0.444 | 0.480 |
硫化物晶体 | MgS | MnS | CaS |
a/nm | 0.520 | 0.520 | 0.568 |
由表可知:r(S2-)____r(O2-)(填“>”或“<”),r(Mg2+)、r(Ca2+)、r(Mn2+)由大到小的的顺序是__________,r(S2-)为_____nm,r(Ca2+)为_____nm。