题目内容
某小组用铜屑制取硫酸铜溶液。将铜屑放入一定浓度的硫酸中,加热并不断鼓入空气其反应原理为2Cu+O2+2H2SO4
2CuSO4+2H2O。现欲将6.4 g铜完全溶解,加水后得200 mL溶液。计算:
(1)参加反应的氧气在标准状况下的体积是 。
(2)所得硫酸铜溶液的物质的量浓度是 。
(3)取100 mL上述硫酸铜溶液,加水稀释至0.1 mol/L,稀释后硫酸铜溶液的体积是 。
(1)1.12 L (2)0.5 mol/L (3)500 mL
【解析】
试题分析:(1)由方程式2Cu+O2+2H2SO4
2CuSO4+2H2O可知:n(Cu)=2n(O2).
n(Cu)=6.4g÷64g/mol=0.1mol,所以n(O2)=1/2
n(Cu)=0.05mol,V(O2)= 0.05mol×22.4L/mol=1.12L.(2)n(CuSO4)=
n(Cu)=0.1mol.C(CuSO4)=n/V=0.1mol÷0.2L=0.5 mol/L。(3)在溶液稀释前后溶质的物质的量不变。0.5
mol/L×0.1L=0.1 mol/LV,所以V=0.5 L=500 mL。
考点:考查物质的量在气体的体积、物质的量浓度的溶液的计算及溶液稀释等计算的应用。
.某课外活动小组用铜屑制取五水合硫酸铜晶体。已知硫酸铜和硝酸铜的溶解度数据如下表:
T/℃ | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
硫酸铜/g | 14.8 | 20.5 | 28.5 | 39.6 | 53.6 | 73.0 |
硝酸铜/g | 83.5 | 125.0 | 163.0 | 182.0 | 208.0 | 247.0 |
⑴课外活动小组设计的实验步骤如下:
①用灼烧法除去铜屑表面的有机物和油污。灼烧时需要使用到的仪器有 ▲ 。
A.烧杯 B.酒精灯 C.泥三角 D.蒸发皿 E.坩埚 F.漏斗
②将灼烧后的固体置于烧杯中,向其中加入一定量的硫酸,将烧杯放置在通风橱中加热,并向其中分批加入适量浓硝酸,直至反应结束,滤去少量不溶物。发生反应的化学方程式为: ▲ 。
③将所得滤液用水浴加热蒸发浓缩,待看到 ▲ 时,停止加热,冷却过滤得硫酸铜晶体。本操作采用水浴加热的原因 ▲ 。
④除去硫酸铜晶体中含有的少量硝酸铜。可以用 ▲ 法提纯硫酸铜晶体。
⑵该活动小组设计的制备硫酸铜晶体的实验方案,主要存在问题是消耗的酸多、产生的气体污染空气。请你重新设计一种经济、环保的实验方案: ▲ 。