题目内容

【题目】铜与浓硫酸在如图所示装置中发生反应,实验中观察到的现象为试管中溶液变为绿色,试管底部出现黑色和灰白色沉淀;试管中先出现气泡,短时间内品红溶液无变化,之后溶液的红色逐渐变浅直至褪去。试回答下列问题:

(1)试管中发生反应的化学方程式为______。

(2)试管中先出现的气泡为______(填名称)。

(3)实验完毕后取下试管,______,若溶液______,可证明使品红溶液褪色的物质为。

(4)试管中的现象是______。

(5)湿碱棉团的作用是______。

(6)实验完毕后,待溶液冷却后,取试管中上层清液加入水中,发现溶液温度升高。试解释溶液温度升高的原因:____________。

(7)将反应后的沉淀加入水中,黑色沉淀不溶解,灰白色沉淀大部分溶解,溶液变为蓝色,则灰白色沉淀的主要成分为____________。

(8)黑色沉淀可能为、或,根据所学知识,设计实验验证黑色沉淀中是否含有(已知、均为黑色固体,不溶于水和稀硫酸):____________。

【答案】(浓) 空气 加热 恢复红色 紫色石蕊试液变红 吸收尾气,防止污染环境 反应物中浓硫酸过量,加水稀释时放出大量的热,使溶液温度升高 取少量黑色沉淀加入稀硫酸,若溶液变蓝,则黑色沉淀中含有,若溶液不变蓝,则黑色沉淀中不含

【解析】

铜与浓硫酸反应生成CuSO4和SO2,可抽动的铜丝,可以控制反应的发生和停止,SO2能使品红溶液褪色,SO2溶于水生成H2SO3,使石蕊溶液呈红色,蘸有碱溶液的棉团用于尾气吸收。

(1)A试管中,铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,化学方程式为(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O;

(2)装置中有空气存在,故B试管中先出现的气泡为空气;

(3)二氧化硫具有漂白性,其与某些有色物质生成的无色物质不稳定,则加热后品红溶液恢复红色,故实验完毕后取下B试管,加热,若溶液恢复红色,可证明使品红溶液褪色的物质为;

(4)二氧化硫与水反应生成亚硫酸,能使紫色石蕊试液变红;

(5)二氧化硫气体有毒,能被碱液吸收,故湿碱棉团的作用是吸收尾气,防止污染环境;

(6)反应物中浓硫酸过量,故取上层清液加水稀释时,放出大量的热,使溶液温度升高;

(7)根据题给信息推断,灰白色沉淀的主要成分为CuSO4;

(8)与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,根据题给信息知、与稀硫酸不反应,则验证黑色沉淀中是否含有的实验方案为:取少量黑色沉淀加入稀硫酸,若溶液变蓝,则黑色沉淀中含有,若溶液不变蓝,则黑色沉淀中不含。

练习册系列答案
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回答下列问题:

(1)仪器a的名称___________,装置C中三颈瓶置于冰水浴中的目的是______________________。

(2)装置B吸收的气体是____________(写化学式),装置D的作用是____________________。

(3)装置C中得到足量KClO后,将三颈瓶上的导管取下,依次加入KOH溶液、Fe(NO3)3溶液,控制水浴温度为25℃,搅拌1.5 h,溶液变为紫红色(含K2FeO4),反应的离子方程式为____________________。再加入饱和KOH溶液,析出紫黑色晶体,过滤,得到K2FeO4粗产品。

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(5)测定K2FeO4产品纯度。称取K2FeO4产品0.2100 g于烧杯中,加入足量的强碱性亚铬酸盐溶液,反应后再加稀硫酸调节溶液呈强酸性,配成250 mL溶液,取出25.00 mL放入锥形瓶,用0.01000 mol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点,重复操作2次,平均消耗标准溶液30.00 mL[已知:Cr(OH)4-+FeO42-=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-,2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O,Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++3Cr3++7H2O]。则K2FeO4产品的纯度为_________ %(保留1位小数)。

【题目】二氧化氯是一种黄绿色具有刺激性气味的气体,常用于自来水消毒和果蔬保鲜等方面。氯酸钠还原法是目前使用较为广泛的ClO2制备方法,其中一种是用NaClO3与CH3OH在催化剂、60℃时,发生反应得到ClO2,下图装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放进行了研究。

已知:

①ClO2的浓度较大时易分解,实验室用稳定剂吸收ClO2,生成NaClO2,使用时加酸只释放出ClO2种气体;

②ClO2与KI反应的离子方程式为:2ClO2+10I+8H+2Cl+5I2+4H2O。

③

请回答:

(1) 仪器b在装置中的作用是________;比较仪器c和d,实验中c的优点是________。

(2) 制备装置甲中需改进的一项措施是________。

(3) 反应中甲醇被氧化为甲酸,写出制备ClO2的化学方程式:________;该制备法可选用不同的还原性物质作为还原剂,例如草酸,相比甲醇法,草酸法的优点是________。

(4) 下列有关说法正确的是________。

A.仪器a中NaOH溶液主要用于停止反应,并吸收多余的ClO2

B.装置e主要用于检验是否有Cl2生成

C.在ClO2释放实验中,发生的离子反应方程式是:4H++5ClO=Cl+4ClO2↑+2H2O

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