题目内容

12mL浓度为0.1mol·L-1Na2SO4溶液，恰好与40mL浓度为0.01 mol·L-1K2Cr2O7溶液完全反应，则元素Cr在被还原的产物中得化合价是

A．0B．+2C． +3D．+6

C

解析

练习册系列答案
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某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用下图所示装置先进行了有关实验：

（1）B是用来收集实验中产生的气体的装置，但未将导管画全，请在图上把导管补充完整．
（2）实验中他们取6.4g 铜片和12mL 18mol?L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余．
①写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式：
Cu+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
；
②为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是
随着反应进行，硫酸被消耗，产物有水生成，所以浓硫酸变成稀硫酸，反应会停止
随着反应进行，硫酸被消耗，产物有水生成，所以浓硫酸变成稀硫酸，反应会停止
；
③下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是：
AD
AD
（填写编号）．
A．铁粉     B．氯化钡溶液      C．银粉      D．碳酸氢钠溶液
（3）为定量测定余酸的物质的量浓度，甲学生进行了如下设计学生设计的方案是：在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至1000mL，取20mL与锥形瓶中，滴入2～3滴甲基橙指示剂，用标准氢氧化钠溶液进行滴定（已知氢氧化铜开始沉淀的pH约为5），通过测出消耗氢氧化钠溶液的体积来求余酸的物质的量浓度．假定反应前后烧瓶中溶液的体积不变，你认为他设计的实验方案能否求得余酸的物质的量浓度
不能
不能
（填“能”或“不能”），其理由是
虽然甲基橙变色范围：pH为3.1～4.4，氢氧化铜开始沉淀时的pH为5，在指示剂变色范围之外，即中和酸时，铜离子不会消耗OH-，但是甲基橙由红色变成橙色、黄色时，铜离子溶液呈蓝色，对观察指示终点颜色有干扰
虽然甲基橙变色范围：pH为3.1～4.4，氢氧化铜开始沉淀时的pH为5，在指示剂变色范围之外，即中和酸时，铜离子不会消耗OH-，但是甲基橙由红色变成橙色、黄色时，铜离子溶液呈蓝色，对观察指示终点颜色有干扰
．
（4）现已确认，SO2和NOx的排放是造成酸沉降的两大罪魁祸首．汽车排放的尾气中含有未燃烧充分的CH、以及N2、CO2、NO、CO等．有人设计利用反应2NO+2CON2+2CO2 将有害的污染物转化为可参与大气循环的N2和CO2．
在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表：
时间/h 0 1 2 3 4 5
c（NO）/mol?L-1 1.00×10-3 4.5×10-4 2.5×10-4 1.5×10-4 1.00×10-4 1.00×10-4
c（CO）/mol?L-1 3.6×10-3 3.05×10-3 2.85×10-3 2.75×10-3 2.70×10-3 2.70×10-3
在上述条件下反应能够自发进行，则反应的△H
＜
＜
 0（“＞”、“＜”、“=”）．前2h内的平均反应速率v（N2）=
1.875×10-4mol?L-1?h-1
1.875×10-4mol?L-1?h-1
，在该温度下，反应的平衡常数K=
5000
5000
．据此你认为将该反应从理论转化为现实的最重要的研究方向是
寻找高效的催化剂
寻找高效的催化剂
．
某中学高一课外兴趣小组为探究铜跟硫酸的反应情况，设计了如图所示装置进行有关实验．
（1）先关闭活塞a，将6.4g铜片和12mL某浓度的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热至反应完毕，发现烧瓶中还有铜片剩余．再打开活塞a，将气球中的氧气缓缓挤入圆底烧瓶，最后铜片完全消失．
写出上述过程中烧瓶内发生的化学方程式：
关闭活塞a
Cu+2H2SO4（浓）
 加热 
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4（浓）
 加热 
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
；
打开活塞a
2Cu+O2+2H2SO4
 加热 
.
 
2CuSO4+2H2O （或分步写成：2Cu+O2=2CuO；CuO+H2SO4=CuSO4+H2O也可）
2Cu+O2+2H2SO4
 加热 
.
 
2CuSO4+2H2O （或分步写成：2Cu+O2=2CuO；CuO+H2SO4=CuSO4+H2O也可）
；
（2）该小组甲同学对“如何检验SO2中混有少许CO2”这个问题很感兴趣，他将A中铜片换作木炭粉，并在A、B之间连接了如下装置：
试剂：a．NaOH溶液  b．品红溶液  c．酸性KMnO4溶液  d．Ca（OH）2溶液
请回答：
①该同学的实验装置A中发生的化学方程式：
C+2H2SO4（浓）
 加热 
.
 
CO2↑+2SO2↑+2H2O
C+2H2SO4（浓）
 加热 
.
 
CO2↑+2SO2↑+2H2O
．
②若要达到此目的，可以在：（填所提供试剂编号）
D中加入
c
c
；E中加入
b
b
；F中加入
d
d
．
（3）事实证实，第（1）问铜片完全消失后，硫酸仍有剩余，乙同学欲测定余酸的物质的量浓度，假设反应前后溶液体积变化忽略不计，他向反应后溶液中加入含溶质a mol的NaOH溶液刚好使溶液中Cu2+全部沉淀．据此，他能求出余酸的物质的量浓度吗？若能，请写出余酸物质的量浓度的表达式：
125(a-0.2)
3
125(a-0.2)
3
mol/L（用含a的代数式表达，若不能，该空不填）．
某化学课外兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应，用右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：
Cu+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
 CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
 CuSO4+SO2↑+2H2O
，
实验中若有m g铜参加了反应，则有
m
64
m
64
mol硫酸被
还原
还原
（填“氧化”或“还原”），转移电子的物质的量为
m
32
m
32
mol．
②下列试剂中，能证明反应停止后烧瓶中有硫酸剩余的是
D
D
（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
稀硫酸不与铜反应
稀硫酸不与铜反应

（3）为了测定剩余硫酸的物质的量浓度，该兴趣小组设计了三个实验方案：
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．
方案三：当铜和浓硫酸的反应结束后，在装置A中加入足量的锌粉，用排水法测得产生氢气的体积为V  L（已换算为标准状况）．
实际上，以上方案一、二均不可取，请你说出原因？
方案一
产生的气体中含有水蒸气，干燥管中的质量差不仅仅是SO2的质量（或烧瓶中的二氧化硫不能完全排出）
产生的气体中含有水蒸气，干燥管中的质量差不仅仅是SO2的质量（或烧瓶中的二氧化硫不能完全排出）
；
方案二
沉淀的质量一部分是高锰酸钾溶液中起酸化作用的硫酸与氯化钡反应而产生的
沉淀的质量一部分是高锰酸钾溶液中起酸化作用的硫酸与氯化钡反应而产生的
．
方案三：写出剩余硫酸的物质的量浓度的计算式（假设反应后溶液的体积仍为12mL）
V
22.4×0.012
mol/L
V
22.4×0.012
mol/L
．
用广谱高效的二氧化氯（ClO2）替代液氯进行消毒，可避免产生对人体健康有害的有机氯代物．
（1）工业上，ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加硫酸酸化后反应制得，在该反应中NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为
 
．
（2）有效氯含量是含氯消毒剂的一个重要指标，有效氯含量的定义为：从HI中氧化出相同量的I2所需Cl2的质量与指定含氯消毒剂的质量之比，常用百分数表示．则ClO2的有效氯含量是
 
．
（3）化学小组的同学欲对用ClO2消毒过的自来水进行氯元素含量的测定（假定ClO2全部转化为Cl-），他们进行了如下实验：向30.00mL水样中加几滴K2CrO4溶液作指示剂，用0.001000mol?L-1 AgNO3溶液滴定，当有砖红色Ag2CrO4沉淀出现时，达滴定终点，此时用去AgNO3溶液12.12mL．
①水样中Cl-的物质的量浓度是
 
．
②已知Ksp（AgCl）=1.78×10-10，Ksp（Ag2CrO4）=2.00×10-12．如在滴定终点时，测得溶液中CrO42-的浓度是5.000×10-3mol?L-1．试计算此时溶液中Cl-的浓度是多少．
12mL 0．1mol·L-1的亚硫酸溶液，恰好跟20mL浓度为0．02mol·L-1的重铬酸钾（K2Cr2O7）溶液完全反应，则元素铬（Cr）在还原产物中的化合价是
[     ]
A．＋1 　 　
B．＋2 　
C．＋3　 　
D．＋6

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