已知pH为4-5的条件下.Cu2+几乎不水解.而Fe3+几乎完全水解．某学生用电解纯净的CuSO4溶液的方法.并根据电极上析出Cu的质量(n)以及电极上产生气体的体积来测定Cu的相对原子质量.过程如下: 回答下列问题: (1)加入CuO的作用是 (2)步骤②中所用的部分仪器如下图所示.则A.B分别连直流电源的和极． (3)电解开始后.在U形管� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

已知pH为4－5的条件下，Cu²⁺几乎不水解，而Fe³⁺几乎完全水解．某学生用电解纯净的CuSO₄溶液的方法，并根据电极上析出Cu的质量(n)以及电极上产生气体的体积(V mL标准状况)来测定Cu的相对原子质量，过程如下：

回答下列问题：

(1)加入CuO的作用是________

(2)步骤②中所用的部分仪器如下图所示，则A、B分别连直流电源的________和________极(填“正”或“负”)．

(3)电解开始后，在U形管中可以观察到的现象有：________．电解的离子方程式为________．

(4)下列实验操作中必要的是________(填写字母)．

(A)称量电解前的电极的质量；

(B)电解后，电极在烘干称量前，必须用蒸馏水冲洗；

(C)刮下电解后电极上析出的铜，并清洗，称量；

(D)电解后烘干称重的操作中必须按“烘干→称量→再烘干→再称量”进行；

(E)在有空气存在的情况下，烘干电极必须用低温烘干的方法．

(5)铜的相对原子质量为________(用带有n、V的计算式表示)．

答案：
解析：

　　(1)通过消耗H⁺而调整溶液的pH使之升高，其目的是使Fe³⁺完成水解形成Fe(OH)₃沉淀而除去(2分)

　　(2)负；正(各1分)

　　(3)石墨上有气泡逸出，溶液颜色变浅(2分)

　　2Cu²⁺＋2H₂O2Cu↓＋O₂↑＋4H⁺(3分)

　　(4)A、B、D、E(3分．全对给3分，只答2个或3个且正确的给2分，只答1个且正确的给1分．只要选择C，该空就为0分)

　　(5)11200 n/V　　(4分)

练习册系列答案

CH₃COOC₂H₅（l）+H₂O（l）△H=-8.62kJ?mol^-1
已知CH₃COOH、C₂H₅OH和CH₃COOC₂H₅的沸点依次为118℃、78℃和77℃．在其他条件相同时，某研究小组进行了多次实验，实验结果如图所示．

（1）该研究小组的实验目的是

探究反应温度、反应时间对乙酸乙酯产率的影响

．
（2）60℃下反应40min与70℃下反应20min相比，前者的平均反应速率

小于

后者（填“小于”、“等于”或“大于”）．
（3）如图所示，反应时间为40min、温度超过80℃时，乙酸乙酯产率下降的原因可能是

反应可能已达平衡状态，温度升高平衡向逆反应方向移动；温度过高，乙醇和乙酸大量挥发使反应物利用率下降

（写出两条）．
（4）某温度下，将0.10mol CH₃COOH溶于水配成1L溶液．
①实验测得已电离的醋酸分子占原有醋酸分子总数的1.3%，则该温度下CH₃COOH的电离平衡常数K=

1.7×10^-5

．（水的电离忽略不计，醋酸电离对醋酸分子浓度的影响忽略不计）
②向该溶液中再加入

1.7×10^-2

mol CH₃COONa可使溶液的pH约为4．（溶液体积变化忽略不计）

A．（1）右图所示为冰晶石（化学式为Na₃AlF₆）的晶胞．图中●位于大立方体顶点和面心，○位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心，▽图中●、○中的一种．图中●、○分别指代哪种粒子

AlF₆^-

Na⁺

AlF₆^-

．
（2）H₂S和H₂O₂的主要物理性质比较如下：

	熔点/K	沸点/K	标准状况时在水中的溶解度
H₂S	187	202	2.6
H₂O₂	272	423	以任意比互溶

H₂S和H₂O₂的相对分子质量基本相同，造成上述物理性质差异的主要原因

H₂O₂分子间存在氢键，与水分子可形成氢键

（3）向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续加氨水，难溶物溶解，得到深蓝色的透明溶液；若加入极性较小的溶剂（如乙醇），将析出深蓝色的晶体．写出铜原子价电子层的电子排布式

3d¹⁰4s¹

，与铜同一周期的副族元素的基态原子中最外层电子数与铜原子相同的元素有

（填元素符号）．实验时形成的深蓝色溶液中的阳离子内存在的全部化学键类型有

共价键和配位键

．实验过程中加入C₂H₅OH后可观察到析出深蓝色Cu（NH₃）₄SO₄?H₂O晶体．实验中所加C₂H₅OH的作用是

降低Cu（NH₃）₄SO₄?H₂O的溶解度

．
B．用含少量铁的氧化铜制取氯化铜晶体（CuCl₂?xH₂O）．有如下操作：

已知：在pH为4～5时，Fe³⁺几乎完全水解而沉淀，Cu²⁺却不水解．
（1）加热酸溶过程中发生反应的离子方程式有：

Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑、CuO+2H⁺=Cu²⁺+H₂O

（2）氧化剂A可选用

①

（填编号，下同）
①Cl₂②KMnO₄③HNO₃
（3）要得到较纯的产品，试剂B可选用

③

①NaOH ②FeO ③CuO
（4）试剂B的作用是

①③

①提高溶液的pH ②降低溶液的pH ③使Fe³⁺完全沉淀 ④使Cu²⁺完全沉淀
（5）从滤液经过结晶得到氯化铜晶体的方法是

②④①

（按实验先后顺序填编号）
①过滤 ②蒸发浓缩 ③蒸发至干 ④冷却
（6）为了测定制得的氯化铜晶体（CuCl₂?xH₂O）中x值，某兴趣小组设计了两种实验方案：
方案一：称取m g晶体灼烧至质量不再减轻为止、冷却、称量所得无水CuCl₂的质量为n g．
方案二：称取m g晶体、加入足量氢氧化钠溶液、过滤、沉淀洗涤后用小火加热至质量不再减轻为止、冷却、称量所得固体的质量为n g．
试评价上述两种实验方案，其中正确的方案是

CoCl₂?6H₂O是一种饲料营养强化剂．一种利用水钴矿[主要成分为Co₂O₃、Co（OH）₃，还含少量Fe₂O₃、Al₂O₃、MnO等]制取CoCl₂?6H₂O的工艺流程如下：

已知：①浸出液含有的阳离子主要有H⁺、Co²⁺、Fe²⁺、Mn²⁺、Al³⁺等；
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：

沉淀物	Fe（OH）₃	Fe（OH）₂	Co（OH）₂	Al（OH）₃	Mn（OH）₂
开始沉淀	2.7	7.6	7.6	4.0	7.7
完全沉淀	3.7	9.6	9.2	5.2	9.8

（1）写出浸出过程中Co₂O₃发生反应的离子方程式

Co₂O₃+SO₃^2-+4H⁺=2Co²⁺+SO₄^2-+2H₂O

．
（2）NaClO₃的作用是

将Fe²⁺氧化成Fe³⁺

．
（3）加Na₂CO₃调pH至5.2所得沉淀为

Fe（OH）₃、Al（OH）₃

．

（4）萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如右图．萃取剂的作用是

除去溶液中的Mn²⁺

；其使用的适宜pH范围是

．
A．2.0～2.5 B．3.0～3.5 C．4.0～4.5
（5）为测定粗产品中CoCl₂?6H₂O含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量AgNO₃溶液，过滤、洗涤，将沉淀烘干后称其质量．通过计算发现粗产品中CoCl₂?6H₂O的质量分数大于100%，其原因可能是

粗产品含有可溶性氯化物或晶体失去了部分结晶水

．（答一条即可）

（20分）聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态的碱式氯化铝[Al₂（OH）_nCl_6-n]。本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制备碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土，化学组成为：Al₂O₃（25%～34%）、SiO₂（40%～50%）、Fe₂O₃（0．5%～3．0%）以及少量杂质和水分。已知氧化铝有多种不同的结构，化学性质也有差异，且一定条件下可相互转化；高岭土中的氧化铝难溶于酸。制备碱式氯化铝的实验流程如下：

已知：Fe³^＋、Al³^＋以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2。
根据流程图回答下列问题：
（1）“煅烧”的目的是_______________________________________________。
（2）“浸出”过程中发生反应的离子方程式为_______________________________。
（3）“浸出”选用的酸为_______。配制质量分数15％的A酸需要200mL30％的A酸（密度约为1.15g/cm³）和_______g蒸馏水，配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、______________。
（4）为提高铝的浸出率，可采取的措施有 _______________（要求写出三条）。
（5）“调节溶液pH在4．2～4．5”的过程中，除添加必要的试剂，还需借助的实验用品是_________________；“蒸发浓缩”需保持温度在90～100℃，控制温度的实验方法是___________ ______。
（6）实验中制备碱式氯化铝反应的化学方程式为_________________

已知：Fe³^＋、Al³^＋以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2。

根据流程图回答下列问题：

（1）“煅烧”的目的是_______________________________________________。

（2）“浸出”过程中发生反应的离子方程式为_______________________________。

（3）“浸出”选用的酸为_______。配制质量分数15％的A酸需要200mL30％的A酸（密度约为1.15g/cm³）和_______g蒸馏水，配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、______________。

（4）为提高铝的浸出率，可采取的措施有 _______________（要求写出三条）。

（5）“调节溶液pH在4．2～4．5”的过程中，除添加必要的试剂，还需借助的实验用品是_________________；“蒸发浓缩”需保持温度在90～100℃，控制温度的实验方法是___________ ______。

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