题目内容

5.氯化铜、氯化亚铜是重要的化工原料,广泛用作有机合成的催化剂.已知氯化铜容易潮解.实验室使用如图所示装置,利用还原铜粉和氯气来制备氯化铜.请回答下列问题:

(1)石棉绒的作用是增大铜粉与氯气的接触面积;装置B、C中的试剂分别是饱和NaCl溶液、浓硫酸,装置E和装置F及试剂可用装有碱石灰(或生石灰)的干燥管替换(填装置及所装试剂的名称).
(2)当Cl2排尽空气后,加热装置D.则装置D中产生的现象是棕色的烟,反应的化学方程式为Cu+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl2.
(3)若实验测得CuCl2质量分数为90.0%,则其中可能含有的杂质是石棉绒(Cu或CuCl)(任写一种).

分析 A中浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制备氯气,B为饱和食盐水,用于除去HCl,C为浓硫酸,用于干燥氯气,D中加热条件下反应生成氯化铜,E为浓硫酸,可防止空气中的水蒸气进入D中,F为氢氧化钠溶液,可吸收氯气,防止污染空气,以此解答该题.

解答 解:(1)石棉绒的作用是增大铜粉与氯气反应的接触面积;B为饱和食盐水,用于除去HCl,C为浓硫酸,用于干燥氯气,氯气有毒,所以B装置是吸收尾气,而氯气用氢氧化钠吸收,E为浓硫酸,可防止空气中的水蒸气进入D中,F为氢氧化钠溶液,可吸收氯气,防止污染空气,可用装有碱石灰(或生石灰)的干燥管代替,
故答案为:增大铜粉与氯气的接触面积;饱和NaCl溶液; 浓硫酸;装有碱石灰(或生石灰)的干燥管;
(2)当Cl2排尽空气后,加热A,铜与氯气反应生成氯化铜,化学反应方程式为Cu+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl2,观察到棕色的烟,
故答案为:棕色的烟;Cu+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl2;
(3)若实验测得CuCl2质量分数为90.0%,可能含有的杂质是氯化亚铜或单质铜中的一种或两种,也可能混有石棉绒,故答案为:石棉绒(Cu或CuCl).

点评 本题考查物质的制备实验方案,为高考常见题型,侧重于基础知识的综合应用以及实验能力的考查,题目涉及气体的制备、混合物分离提纯、尾气处理以及反应方程式的书写等,综合性较强,题目难度不大.

练习册系列答案
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2.已知2A2(g)+B2(g)?2C3(g);△H=-Q1 kJ/mol(Q1>0),在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2molA2和1molB2,在500℃时充分反应,达平衡后C3的浓度为w mol•L-1,放出热量为Q2 kJ.
(1)达到平衡时,A2的转化率为$\frac{{Q}_{2}}{{Q}_{1}}$.
(2)达到平衡后,若向原容器中通入少量的氩气,A2的转化率将不变(填“增大“、“减小”或“不变”)
(3)若在原来的容器中,只加入2mol C3,500℃时充分反应达平衡后,吸收热量Q3 kJ,C3浓度=(填>、=、<)w mol•L-1,Q1、Q2、Q3 之间满足何种关系Q1=Q2+Q3
(4)能说明该反应已经达到平衡状态的是b.
a.v(C3)=2v (B2);           b.容器内压强保持不变
c.2v逆(A2)=v正(B2)            d.容器内的密度保持不变
(5)改变某一条件,得到如图的变化规律(图中T表示温度,n表示物质的量),可得出的结论正确的是ad;
a.反应速率c>b>a
b.达到平衡时A2的转化率大小为:b>a>c
c.T2>T1
d.b点A2和B2的物质的量之比为2:1
(6)若将上述容器改为恒压容器(反应前体积相同),起始时加入2molA2和l molB2,500℃时充分反应达平衡后,放出热量Q4kJ,则Q2<Q4 (填“>”、“<”或“=”).
(7)下列措施可以同时提高反应速率和B2的转化率是(填选项序号)b.
a.选择适当的催化剂      b.增大压强
c.及时分离生成的C3      d.升高温度.
17.Ⅰ.查阅资料,乙二酸(HOOC-COOH,可简写为H2C2O4)俗称草酸,易溶于水,属于二元中强酸(为弱电解质),且酸性强于碳酸.
(1)已知高锰酸钾能氧化草酸.反应如下(部分产物和生成物未写):MnO4-+H2C2O4Mn2++CO2↑.若把该反应设计成一原电池,则正极的电极反应式为MnO4-+5e-+8H+=Mn2++4H2O
(2)某同学将2.52g草酸晶体(H2C2O4•2H2O)加入到100mL 0.2mol•L-1的NaOH溶液中充分反应,测得反应后溶液呈酸性,则其中含碳元素的粒子中物质的量浓度最小的微粒化学式为H2C2O4.
Ⅱ.某化学兴趣小组在一次实验探究中发现,向草酸溶液中逐滴加入酸性高锰酸钾溶液时,发现反应速率变化如图所示,小组成员探究t1~t2时间内速率变快的主要原因,为此“异常”现象展开讨论,猜想造成这种现象的最可能原因有两种.
猜想Ⅰ:此反应过程放热,温度升高,反应速率加快;
猜想Ⅱ:….
(3)猜想Ⅱ可能是:生成的Mn2+对该反应有催化作用,加快反应速率
(4)基于猜想Ⅱ成立,设计方案进行实验,请完成以下实验记录表内容.
试管A试管B
加入试剂2mL0.1mol/L H2C2O4溶液、1mL 0.05mol/L 酸性KMnO42mL0.1mol/L H2C2O4溶液、
1mL 0.05mol/L 酸性KMnO4,
少量硫酸锰固体(填物质名称)
实验现象(褪色时间)褪色时间10min褪色时间<10min
(选填“<”“>”或“=”)
结论猜想Ⅱ正确
Ⅲ.为了测定含有H2C2O4•2H2O、KHC2O4和K2SO4的试样中各物质的质量分数,进行如下实验:
①称取6.0g试样,加水溶解,配成250mL试样溶液.
②用酸式滴定管量取25.00mL试样溶液放入锥形瓶中,并加入2~3滴酚酞试液,用0.2500mol/LNaOH溶液滴定,消耗NaOH溶液20.00mL.
③再取25.00mL试样溶液放入另一锥形瓶中,用0.1000mol/L的酸性高锰酸钾溶液滴定,消耗高锰酸钾溶液16.00mL.
回答下列问题:
(5)步骤③中判断滴定终点的方法是溶液由无色变为浅红色(或紫色、紫红色),且半分钟内不褪色.
(6)步骤②中量取试样溶液时,酸式滴定管用蒸馏水洗过后没有润洗,则测得H2C2O4•2H2O的质量分数偏小.(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
(7)原6.0g试样中H2C2O4•2H2O的物质的量为0.03mol.
1.A、B、C、D、E、F、G七种前四周期元素且原子序数依次增大,A的最高正价和最低负价的绝对值相等,B的基态原子有3个不同的能级且各能级中电子数相等,D的基态原子与B的基态原子的未成对电子数目相同,E的基态原子s能级的电子总数与p能级的电子数相等,F的基态原子的3d轨道电子数是4s电子数的4倍,G2+的3d轨道有9个电子,请回答下列问题:
(1)F的基态原子电子排布式为[Ar]3d84s2或1s22s22p63s23p63d84s2,BD2的电子式为
(2)B、C、D的原子的第一电离能由小到大的顺序为C<O<N(用元素符号回答),A、C、D形成的离子化合物中的化学键类型离子键、极性键
(3)下列关于B2A2分子和A2D2分子的说法正确的是b.
a.分子中都含有σ键和π键      
b.B2A2分子的沸点明显低于A2D2分子
c.都是含极性键和非极性键的非极性分子
d.互为等电子体,分子的空间构型都为直线形
e.中心原子都是sp杂化
(4)由B、E、F三种元素形成的一种具有超导性的晶体,晶胞如图所示.B位于E和F原子紧密堆积所形成的空隙当中.与一个F原子距离最近的F原子的数目为8,该晶体的化学式为MgNi3C.
(5)向GSO4(aq)中逐滴加入过量氨水,会发生先产生蓝色沉淀后沉淀消失,写出沉淀消失的离子反应方程式:Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-.
(6)某电池放电时的总反应为:Fe+F2O3+3H2O=Fe(OH)2+2F(OH)2(注:F2O3和F(OH)2为上面F元素对应的化合物),写出该电池放电时正极反应式Ni2O3+3H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH-.

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