题目内容
12.用Cu与浓硫酸反应,得到的体积为2.24L(标准状况).试计算:(1)被还原的 H2SO4的物质的量;
(2)把所得到的CuSO4 配制成500ml CuSO4溶液,所得溶液中溶质的物质的量浓度.
分析 发生反应:Cu+2H2SO4(浓)═CuSO4+SO2↑+2H2O,计算生成二氧化硫的物质的量,被还原的 H2SO4转化为二氧化硫,根据方程式计算生成硫酸铜的物质的量,再根据c=$\frac{n}{V}$计算硫酸铜溶液物质的量浓度.
解答 解:(1)发生反应:Cu+2H2SO4(浓)═CuSO4+SO2↑+2H2O
生成SO2的物质的量:$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol
被还原的H2SO4转化为SO2,由S原子守恒可知被还原的H2SO4的物质的量为0.1mol,
答:被还原的H2SO4的物质的量为0.1mol;
(2)设硫酸铜的物质的量为x,则:
Cu+2H2SO4(浓)═CuSO4+SO2↑+2H2O
1mol 1mol
x 0.1mol
所以x=$\frac{0.1mol×1mol}{1mol}$=0.1mol
CuSO4的物质的量浓度:$\frac{0.1mol}{0.5L}$=0.2mol/L
答:得到的CuSO4的物质的量浓度是0.2mol/L.
点评 本题考查化学方程式计算,比较基础,明确发生的反应即可解答,有利于学生对基础知识的巩固.
练习册系列答案
相关题目
16.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是( )
| A. | 是酚酞变红色的溶液:K+、Fe3+、SO42-、Cl- | |
| B. | 水电离的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液中:K+、Na+、AlO2-、CO32- | |
| C. | 与Al反应能放出H2的溶液中:Fe2+、Na+、NO3-、SO42- | |
| D. | $\frac{{K}_{W}}{c({H}^{+})}$=1×10-13mol/L的溶液中:NH4+、Cu2+、Cl-、NO3- |
3.某实验小组用如图所示装置制备一硝基甲苯(包括对硝基甲苯和邻硝基甲苯)

反应原理:

实验步骤:①浓硫酸与浓硝酸按体积比1:3配制混合溶液(即混酸)共40mL;
②在三颈瓶中加入13g甲苯(易挥发),按图所示装好药品和其他仪器;
③向三颈瓶中加入混酸;
④控制温度约为50℃-55℃,反应大约10min,三颈瓶底有大量淡黄色油状液体出现;
⑤分离出一硝基甲苯,经提纯最终得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯共15g.
相关物质的性质如下:
(1)仪器A的名称是分液漏斗.
(2)配制混酸的方法是量取30mL浓硝酸倒入烧杯中,再量取10mL浓硫酸沿烧杯内壁(或玻璃棒)缓缓注入烧杯并不断搅拌.
(3)若实验后在三颈瓶中收集的产物较少,可能的原因是:混酸未冷却加入三颈瓶(或水浴温度过高)导致反应温度过高而产生大量副产物或冷凝效果不佳导致浓硝酸、甲苯等反应物挥发而降低一硝基甲苯产率.
(4)本实验采用水浴加热,水浴加热的优点是受热均匀、易于控制温度.
(5)分离反应后产物的方案如下:
混合液$\stackrel{操作1}{→}$$\left\{\begin{array}{l}{有机混合物\stackrel{操作2}{→}\left\{\begin{array}{l}{甲苯}\\{邻对硝基甲苯}\end{array}\right.}\\{无机混合物}\end{array}\right.$
操作1的名称是分液,操作2中不需要用到下列仪器中的de.(填序号)
a.冷凝管
b.酒精灯
c.温度计
d.分液漏斗
e.蒸发皿
(6)本实验中邻、对硝基甲苯的产率为77.5%(结果保留小数点后一位数字).
反应原理:
实验步骤:①浓硫酸与浓硝酸按体积比1:3配制混合溶液(即混酸)共40mL;
②在三颈瓶中加入13g甲苯(易挥发),按图所示装好药品和其他仪器;
③向三颈瓶中加入混酸;
④控制温度约为50℃-55℃,反应大约10min,三颈瓶底有大量淡黄色油状液体出现;
⑤分离出一硝基甲苯,经提纯最终得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯共15g.
相关物质的性质如下:
| 密度/g•cm-3 | 沸点/℃ | 溶解性 | |
| 甲苯 | 0.866 | 110.6 | 不溶于水 |
| 对硝基甲苯 | 1.286 | 237.7 | 不溶于水,易溶于液态烃 |
| 邻硝基甲苯 | 1.162 | 222 | 不溶于水,易溶于液态烃 |
(2)配制混酸的方法是量取30mL浓硝酸倒入烧杯中,再量取10mL浓硫酸沿烧杯内壁(或玻璃棒)缓缓注入烧杯并不断搅拌.
(3)若实验后在三颈瓶中收集的产物较少,可能的原因是:混酸未冷却加入三颈瓶(或水浴温度过高)导致反应温度过高而产生大量副产物或冷凝效果不佳导致浓硝酸、甲苯等反应物挥发而降低一硝基甲苯产率.
(4)本实验采用水浴加热,水浴加热的优点是受热均匀、易于控制温度.
(5)分离反应后产物的方案如下:
混合液$\stackrel{操作1}{→}$$\left\{\begin{array}{l}{有机混合物\stackrel{操作2}{→}\left\{\begin{array}{l}{甲苯}\\{邻对硝基甲苯}\end{array}\right.}\\{无机混合物}\end{array}\right.$
操作1的名称是分液,操作2中不需要用到下列仪器中的de.(填序号)
a.冷凝管
b.酒精灯
c.温度计
d.分液漏斗
e.蒸发皿
(6)本实验中邻、对硝基甲苯的产率为77.5%(结果保留小数点后一位数字).
20.下列陈述I、II正确并且有因果关系的是( )
| 选项 | 陈述I | 陈述II |
| A | 酸性:HCl>H2CO3 | 非金属性:Cl>C |
| B | K+、Ca2+、Mg2+ 的离子半径依次减小 | K+、Ca2+、Mg2+氧化性性依次增强 |
| C | 硬铝是合金 | 其熔点比金属铝的熔点低 |
| D | 电镀时阳极上发生还原反应 | 可在铁的镀件上镀铜 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
7.用等体积的0.1mol•L-1的BaCl2溶液,可使相同体积的Fe2(SO4)3、Na2SO4、KAl(SO4)2三种溶液中的SO42-完全沉淀,则三种硫酸盐的物质的量浓度之比为( )
| A. | 3:2:3 | B. | 3:1:2 | C. | 2:6:3 | D. | 1:1:1 |
4.以下有关元素性质的说法不正确的是( )
| A. | 具有下列电子排布式的原子中,①1s22s22p63s23p2 ②1s22s22p3 ③1s22s22p2 ④1s22s22p63s23p4原子半径最大的是① | |
| B. | 具有下列最外层电子排布式的原子中,①3s23p1②3s23p2 ③3s23p3 ④3s23p4第一电离能最大的是③ | |
| C. | ①Na、K、Rb ②N、P、As ③O、S、Se ④Na、P、Cl,元素的电负性随原子序数增大而递增的是④ | |
| D. | 某元素气态基态原子的逐级电离能分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、21703,当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X3+ |
2.在下列化学反应中,既有离子键、共价键断裂,又有离子键、共价键形成的是( )
| A. | 2Na+2H2O═2NaOH+H2↑ | B. | SO2+2H2S═3S+2H2O | ||
| C. | Mg3N2+6H2O═3Mg(OH)2↓+2NH3↑ | D. | NaOH+HCl═NaCl+H2O |