题目内容

15．某同学实验探究氨气的还原性并进行系列实验．
（1）将光亮的紫红色铜丝绕几圈后，在酒精灯火焰上加热，等铜丝变黑后，趁热将铜丝插入疏松的氯化铵晶体里，即刻发现有白色烟雾生成，拿出铜丝后，铜丝又转变为光亮的紫红色．在焊接铜器时用氯化铵除去铜器表面的氧化铜即利用了该原理，请完成该反应：
4CuO+2NH4Cl$\frac{△}{\;}$3Cu+1CuCl2+1N2↑+4（H2O）
（2）利用下列装置，进行与金属氧化物MxOy反应生成M、H2、H2O，通过测量生成水的质量来测定M的相对原子质量．a中试剂是浓氨水．

①仪器a的名称为分液漏斗，仪器b中装人的试剂可以是氢氧化钠固体或碱石灰．
②按气流方向正确的装置连接顺序为（填序号，装置可重复使用）：BDADC．
③实验结束时，应首先Ⅱ（填序号）．
I．熄灭A装置的酒精灯
II．停止从a中滴加液体
④若实验中准确称取金属氧化物的质量为mg，完全反应后，测得生成水的质量为ng，则M的相对原子质量为$\frac{（18m-16n）y}{nx}$（用含X、y、m、n的式子表示）．
（3）若金属氧化物MxOy为Fe2O3，将反应后固体溶于稀硫酸，然后滴加KSCN溶液没发生明显变化．推测该固体成分可能是（将化学式填入表，你认为有几种可能填几种）．
序号固体成分（填化学式）
1
2
3

分析 （1）依据化合价升降法进行配平；
（2）①仪器名称为分液漏斗，仪器b中加入的是氢氧化钠固体或碱石灰，吸收水蒸气得到干燥的氨气；
②从发生装置中出来的氨气带有水蒸气，必须干燥，故B接D，D接A，吸收反应生成的水用装置D，最后空气中的水不能进入装置D，所以需要装置C；
③实验结束时应首先停止从a中滴加液体，没有必要有多余的氨气制备出；
④由MxOy～YH2O关系计算得到M的相对原子质量；
（3）若金属氧化物MxOy为Fe2O3，将反应后固体溶于稀硫酸，然后滴加KSCN溶于没有发生变化，说明溶液中没有三价铁离子，反应后的固体成分可能为铁或是铁和氧化铁混合物，因为Fe+2Fe3+=3Fe2+．

解答 解：（1）依据反应前后原子守恒可知生成物缺项为生成的水，CuO+NH4Cl$\frac{△}{\;}$ Cu+CuCl2+N2↑+H2O，铜元素化合价+2价变化为0价，化合价降低，氮元素化合价-3价变化为0价，元素化合价升高，最小公倍数为6，则电子守恒和原子守恒配平书写得到化学方程式为：4CuO+2NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+CuCl2+N2↑+4 H2O，
故答案为：4，2，3，1，1，4H2O；
（2）通过测量生成水的质量来测定M的相对原子质量．a中试剂是浓氨水，
①仪器a名称为分液漏斗用来盛放和滴加液体，a中试剂是浓氨水，仪器b中加入的是氢氧化钠固体或碱石灰，滴入浓氨水固体溶解放热使一水合氨分解生成氨气，
故答案为：分液漏斗；氢氧化钠固体或碱石灰；
②从发生装置中出来的氨气带有水蒸气，必须干燥，故B接D，D接A，吸收反应生成的水用装置D，最后空气中的水不能进入装置D，所以需要装置C，按气流方向正确的装置连接顺序为BDADC，
故答案为：BDADC；
③实验结束时应首先停止从a中滴加液体，熄灭A装置的酒精灯，
故答案为：Ⅱ；
④若实验中准确称取金属氧化物的质量为mg，完全反应后，测得生成水的质量为ng，
由MxOy～YH2O关系计算
  xM+16y   18y
   mg       ng
M=$\frac{（18m-16n）y}{nx}$
则M的相对原子质量为$\frac{（18m-16n）y}{nx}$，
故答案为：$\frac{（18m-16n）y}{nx}$；
（3）若金属氧化物MxOy为Fe2O3，将反应后固体溶于稀硫酸，然后滴加KSCN溶于没有发生变化，说明溶液中没有三价铁离子，反应后的固体成分可能为铁或是铁和氧化铁混合物，因为Fe+2Fe3+=3Fe2+，
故答案为：

序号固体成分（填化学式）
1Fe
2Fe和Fe2O3
3

点评 本题考查了物质组成和产物的实验测定和分析判断，主要是实验过程、实验现象、实验装置连接和顺序的理解应用，掌握基础是解题关键，题目难度中等．

练习册系列答案
相关题目
1．化学与生活息息相关，下列说法错误的是（　　）
A．乙烯可作为水果的催熟剂
B．利用太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境
C．淀粉、纤维素、聚乙烯、油脂、蛋白质都是高分子化合物
D．人们使用的装饰材料、内墙涂料释放出的甲醛是居室空气污染的主要来源之一
6．某探究小组用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失的方法，研究影响反应速率的因素．实验条件作如下限定：催化剂的用量可选择0.5g、0g，酸性KMnO4溶液的浓度可选择0.01mol•L-1、0.001mol•L-1，实验温度可选择298K、323K．每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4mL，H2C2O4溶液（0.1mol•L-1 ）的用量均为2mL．
（1）该反应的离子方程式：2MnO4-+5H2C2O4+6H+═10CO2↑+2Mn2++8H2O．
（2）请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：
实验编号T/K催化剂的用量/gKMnO4酸性溶液的浓度/mol•L-1实验目的
①2980.50.01（Ⅰ）实验①和②探究酸性KMnO4溶液的浓度对该反应速率的影响；
（Ⅱ）实验①和③探究温度对该反应速率的影响；
（Ⅲ）实验①和④探究催化剂对该反应速率的影响
②
③
④
（3）在完成探究催化剂对该反应速率影响的实验时发现，未加催化剂的情况下，刚开始一段时间，反应速率较慢，溶液褪色不明显，但不久后突然褪色，反应速率明显加快．
针对上述实验现象，同学认为高锰酸钾与草酸溶液的反应放热，导致溶液温度升高，反应速率加快，从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是生成的Mn2+催化反应的进行．若用实验证明你的猜想．除酸性高锰酸钾溶液，草酸溶液外，还需要选择的试剂最合理的是B．
A．硫酸钾      B．硫酸锰      C．二氧化锰      D．水
（4）可以利用酸性高锰酸钾测定某草酸钠（Na2C2O4）样品中草酸钠的质量分数．该小组称量2.68g草酸钠样品溶于稀硫酸中，然后用0.2000mol•L-1的酸性高锰酸钾溶液进行滴定（其中的杂质不跟高锰酸钾和稀硫酸反应 ）．
①滴定前是否要滴加指示剂？否（填“是”或“否”），当溶液由无色变为紫红色，且在半分钟内不褪色，说明滴定达到终点．
②滴定时用b（填a或b ）滴定管盛装KMnO4标准溶液．
③达到终点时消耗了15.00mL的高锰酸钾溶液，样品中草酸钠的质量分数为37.5%．
3．单晶硅是信息产业中重要的基础材料．工业上可用焦炭与二氧化硅的混合物在高温下与氯气反应生成SiCl4和CO，SiCl4经提纯后用氢气还原得高纯硅．以下是实验室制备SiCl4的装置示意图．

实验过程中，石英砂中的铁、铝等杂质也能转化为相应氯化物，SiCl4，AlCl3，FeCl3遇水均易水解，有关物质的物理常数见下表：
物质　 SiCl4　 AlCl3　FeCl3
沸点/℃　　 57.7-　 315
熔点/℃-70.0--
升华温度/℃-180　 300
请回答下列问题：
（1）写出装置A中发生反应的离子方程式MnO2+4H++2Cl- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++2H2O+Cl2↑，装置D的硬质玻璃管中发生的主要反应的化学方程式是SiO2+2C+2Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$SiCl4+2CO．
（2）装置C中的试剂是浓硫酸；D、E间导管短且粗的原因是防止生成物中的AlCl3，FeCl3等杂质凝结成固体堵塞导管．
（3）G中吸收尾气一段时间后，吸收液中肯定存在OH-、Cl-和SO42-．请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他酸根离子（忽略空气中CO2的影响）
【提出假设】假设1：只有SO32-：假设2：既无SO32-也无ClO-；假设3：只有ClO-
【设计方案，进行试验】可供选择的实验试剂有：3mol/L　H2SO4溶液、1mol/L　NaOH、0.01mol/L　KMnO4溶液、溴水、淀粉-KI、品红等溶液．
取少量吸收液于试管中，滴加3mol/L　H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于a、b、c三支试管中，分别进行下列实验：请完成下表：
序号操作可能出现的现象结论
①向a试管中滴加几滴0.01mol/L的KMnO4（或溴水）溶液若溶液褪色则假设1成立
若溶液不褪色则假设2或3成立
②向b试管中滴加几滴品红溶液若溶液褪色则假设1或3成立
若溶液不褪色则假设2成立
③向c试管中滴加几滴淀粉-KI溶液若溶液变为蓝色则假设3成立
10．下列表述错误的是（　　）
A．氢氧根离子的电子式是：B．甲烷分子的比例模型是：
C．硝基的表示方法-NO2D．饱和烃的通式是CnH2n+2（n≥1）
20．（1）在汽车上安装三效催化转化器，可使汽车尾气中的主要污染物（CO、NOx、碳氢化合物）进行相互反应，生成无毒物质，减少汽车尾气污染．某研究性学习小组探究某种催化剂在不同空燃比（空气与燃油气的质量比）条件下对汽车尾气的催化效果．在一定条件下，测得尾气中的主要污染物的转化率与空燃比的关系如图1所示．
空燃比约为c时，催化剂对汽车尾气的催化效果最好．（填a、b、c、d）

（2）工业上也常用NaOH溶液吸收法处理NOx，已知：
NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O （Ⅰ）
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O （Ⅱ）
现有2240mL（标准状况）NO和NO2的混合气体溶于200mL NaOH溶液中，恰好完全反应，并无气体放出，则NaOH溶液物质的量浓度是0.5mol/L．
（3）NO直接催化分解（生成N2与O2）也是一种脱硝途径．在不同条件下，NO的分解产物不同．在高压下，NO在40℃下分解生成两种化合物，体系中各组分物质的量随时间变化曲线如图2所示．写出Y和Z的化学式：N2O、NO2．
7．针对实验室制取氨气，下列说法不正确的是（　　）
A．发生装置与氯酸钾制取氧气相同
B．可以用碱石灰干燥氨气
C．棉花的作用和高锰酸钾制取氧气一样
D．氨气验满的方法是将湿润的红色石蕊试纸放于集气瓶附近
4．在①浓盐酸　②氧气　③浓硫酸　④氢氟酸　⑤氢氧化钾溶液中，能与单质硅起化学反应的是（　　）
A．①②B．②④C．③④D．②④⑤
5．下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是（　　）
A．NH3B．PCl5C．CO2D．CO（NH2）2

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网