题目内容
9.向一定量的Cu、CuO、Fe2O3的混合物中加入100mL1mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,所得溶液中不含Fe3+.若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物,固体减少的质量为( )| A. | 0.8g | B. | 1.6g | C. | 2.4g | D. | 3.2g |
分析 混合物中加入100mL 1mol•L-1的盐酸溶液,恰好使混合物完全溶解,所得溶液中不含Fe3+,溶液中溶质为氯化铜、氯化亚铁,该反应过程为:盐酸与氧化铁恰好反应生成氯化铁与水,生成的氯化铁与铜恰好反应转化为氯化铜、氯化亚铁,CuO与盐酸反应生成氯化铜和水.由水的分子式H2O可知,氧化物中2n(O)=n(HCl),若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物,固体减少的质量为氧化物中氧元素的质量.
解答 解:CuO、Fe2O3与盐酸反应,且Cu与氯化铁反应生成氯化铜、氯化亚铁,由水的分子式H2O可知,氧化物中2n(O)=n(HCl)=0.1L×1mol/L=0.1mol,故n(O)=0.05mol,若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物,固体减少的质量为氧化物中氧元素的质量,所以固体减少的质量为0.05mol×16g/mol=0.8g.
故选A.
点评 本题考查混合物的计算,为高频考点,把握发生的反应及H、O原子关系为解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,注意守恒法应用,题目难度不大.
练习册系列答案
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19.
如图所示装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间后,b电极附近溶液呈红色.下列说法中正确的是( )
| A. | X是负极,Y是正极 | B. | Cu电极逐渐溶解 | ||
| C. | CuSO4溶液的pH逐渐减小 | D. | CuSO4溶液的pH不变 |
20.为探究铝片与不同浓度氯化铜溶液的反应,某学习小组将打磨好的同样大小的小块铝片放入3mL不同浓度CuCl2溶液中进行了如表实验:
(1)①推测红色固体是铜,写出生成铜反应的离子方程式2Al+3 Cu2+=2Al3++3Cu
②部分同学提出假设,认为红色固体中可能含有红色的氧化亚铜,查阅资料:
i. 氧化亚铜能溶于氯化铁溶液生成铜盐.
ii.氧化亚铜能溶于浓氨水形成无色配合物[Cu(NH3)2]+,其在空气中易被氧化成蓝色的[Cu(NH3)4(H2O)2]2+.
进行如下实验:将实验I所得溶液过滤,洗涤,加入浓氨水震荡,静置一段时间后溶液未变蓝色,证明红色固体中不含氧化亚铜.
(2)推测气体是氢气,写出氯化铜溶液显酸性的离子方程式:Cu2++2H2O=Cu(OH)2+2 H+.
试从以下角度分析开始一段时间内产生气体的速率不断加快的原因:
①浓度:随着反应的进行c(Al3+)增大,水解产生的c(H+)增大,产生氢气的速率加快.
②能量:因反应放热,温度升高,产生氢气的速率加快.
③电化学:铝与置换出的铜构成铝铜原电池,产生氢气的速率加快.
(3)探究白色沉淀的成分:
取实验ii所得混合液过滤,洗涤.将所得固体分成两份,一份加入浓盐酸,震荡白色沉淀消失:另一份加入浓氨水溶液,白色沉淀消失.
资料1:CuCl为白色固体,难溶于水,溶于浓盐酸,溶于浓氨水成无色溶液;CuCl与氢氧化钠反应转化为CuOH为橙黄色沉淀.
资料2:制备CuCl的方法有二
i.Cu和CuCl2在浓盐酸中反应,将得到的溶液稀释后生成CuCl
ii.Cu和CuCl2溶液加热即可得到CuCl
①推测白色沉淀中不含Al(OH)3,判断依据是加入浓氨水,白色沉淀不消失含有Al(OH)3,反之不含,因 Al(OH)3是两性氢氧化物,但不溶于弱碱氨水.
②推测白色沉淀是CuCl,探究白色沉淀的形成过程.设计实验:取3mL,2.00mol/LCuCl2溶液加入少量Cu粉并加热证明该白色沉淀的生成与铝和氯化铝无关.
③在白色沉淀中加入氢氧化钠溶液,产生橙黄色沉淀,从平衡移动角度进行解释:CuCl在水溶液中存在溶解平衡CuCl(S)?Cu+(aq)+Cl-(aq),加入氢氧化钠溶液,Cu+与反应生成橙黄色的CuOH沉淀,使溶解平衡正向移动,实现沉淀转化.
| 实验 | c(CuCl2) | 实验现象 |
| I | 0.25mol/L | 有红色固体析出,有气泡冒出,一段时间内出气速率加快. |
| II | 2.00mol/L | 反应剧烈,有红色固体析出,产生大量气泡,有白色难溶物,试管外壁温度明显升高,一段时间内出气速率加快. |
②部分同学提出假设,认为红色固体中可能含有红色的氧化亚铜,查阅资料:
i. 氧化亚铜能溶于氯化铁溶液生成铜盐.
ii.氧化亚铜能溶于浓氨水形成无色配合物[Cu(NH3)2]+,其在空气中易被氧化成蓝色的[Cu(NH3)4(H2O)2]2+.
进行如下实验:将实验I所得溶液过滤,洗涤,加入浓氨水震荡,静置一段时间后溶液未变蓝色,证明红色固体中不含氧化亚铜.
(2)推测气体是氢气,写出氯化铜溶液显酸性的离子方程式:Cu2++2H2O=Cu(OH)2+2 H+.
试从以下角度分析开始一段时间内产生气体的速率不断加快的原因:
①浓度:随着反应的进行c(Al3+)增大,水解产生的c(H+)增大,产生氢气的速率加快.
②能量:因反应放热,温度升高,产生氢气的速率加快.
③电化学:铝与置换出的铜构成铝铜原电池,产生氢气的速率加快.
(3)探究白色沉淀的成分:
取实验ii所得混合液过滤,洗涤.将所得固体分成两份,一份加入浓盐酸,震荡白色沉淀消失:另一份加入浓氨水溶液,白色沉淀消失.
资料1:CuCl为白色固体,难溶于水,溶于浓盐酸,溶于浓氨水成无色溶液;CuCl与氢氧化钠反应转化为CuOH为橙黄色沉淀.
资料2:制备CuCl的方法有二
i.Cu和CuCl2在浓盐酸中反应,将得到的溶液稀释后生成CuCl
ii.Cu和CuCl2溶液加热即可得到CuCl
①推测白色沉淀中不含Al(OH)3,判断依据是加入浓氨水,白色沉淀不消失含有Al(OH)3,反之不含,因 Al(OH)3是两性氢氧化物,但不溶于弱碱氨水.
②推测白色沉淀是CuCl,探究白色沉淀的形成过程.设计实验:取3mL,2.00mol/LCuCl2溶液加入少量Cu粉并加热证明该白色沉淀的生成与铝和氯化铝无关.
③在白色沉淀中加入氢氧化钠溶液,产生橙黄色沉淀,从平衡移动角度进行解释:CuCl在水溶液中存在溶解平衡CuCl(S)?Cu+(aq)+Cl-(aq),加入氢氧化钠溶液,Cu+与反应生成橙黄色的CuOH沉淀,使溶解平衡正向移动,实现沉淀转化.
17.物质在下列应用中,利用了其还原性的是( )
| A. | 纯碱去油污 | B. | 明矾净水 | C. | 铝冶炼金属 | D. | 漂粉精漂白织物 |
4.下列各组反应中,反应物的相对用量对产物组成无影响的是( )
| A. | 铁与稀硝酸 | B. | 硫化氢与氧气 | ||
| C. | 1,3-丁二烯与溴 | D. | 过氧化钠与二氧化碳 |
14.化学与社会、生活密切相关.下列说法正确的是( )
| A. | 稀豆浆、食盐水均可产生丁达尔效应 | |
| B. | 利用生物质能就是间接利用太阳能 | |
| C. | 钢铁在潮湿的空气中主要发生化学腐蚀 | |
| D. | 纯铝质轻,耐腐蚀性强,可直接用作航天材料 |
1.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是( )
| 选项 | 实验操作 | 现象 | 解释或结论 |
| A | 用玻璃棒蘸取溶液X进行焰色反应实验 | 火焰呈黄色 | 溶液X中含有Na+ |
| B | 向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀H2SO4 | 在管口观察到红棕色气体 | HNO3分解成了NO2 |
| C | 在新生成的AgCl沉淀中滴入稀KI溶液,振荡 | 白色沉淀转化为黄色沉淀 | Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) |
| D | 向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2 | 溶液变浑浊 | 析出了Na2CO3 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
18.短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,W是原子半径最小的短周期元素,W、Y同主族,X、Z同主族,且X、Z的原子序数之和是W、Y原子序数之和的2倍,下列叙述不正确的是( )
| A. | W和X形成的化合物可能含有非极性共价键 | |
| B. | X和Z形成的化合物常温下可能为固态 | |
| C. | W、X、Y、Z四种元素组成的化合物的水溶液可能呈酸性 | |
| D. | W、X、Y、Z四种元素两两之间均能形成化合物 |
8.下列热化学方程式中,正确的是( )
| A. | 甲烷的燃烧热△H=-890.3 kJ•mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3 kJ•mol-1 | |
| B. | 在25℃、101 kPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6 kJ•mol-1 | |
| C. | 一定条件下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3放热19.3kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-38.6 kJ•mol-1 | |
| D. | HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3 kJ•mol-1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热为△H=2×(-57.3)kJ•mol-1 |