题目内容

对于反应Cu+2H2SO4(浓)═CuSO4+SO2↑+2H2O,以下叙述正确的是(  )
A.Cu是氧化剂,H2SO4是还原剂
B.被氧化的Cu和被还原的H2SO4的物质的量之比为1:2
C.1mol氧化剂在反应中得到2mol电子
D.SO2是由氧化剂发生氧化反应得到的产物

试题答案

C
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研究性学习小组为探究Cu与浓H2SO4反应及其产物SO2的性质,设计如下实验装置:
(1)写出铜与浓硫酸反应的化学方程式:
Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+SO2+2H2O
Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+SO2+2H2O
;浸有碱液的棉花的作用是:
吸收SO2防止污染空气
吸收SO2防止污染空气
.
(2)该小组同学在实验中发现以上实验装置有相当多不足之处,如实验不够安全和易造成环境污染等.为改进实验和更多地了解SO2的性质,经过同学间的讨论和与老师的交流,设计了如图实验装置.

①对试管A中的浓H2SO4和铜丝进行加热,发现E试管中有气泡逸出,品红溶液 很快褪色,但最终 未见D试管中氢氧化钡溶液出现浑浊.为探究D试管中未出现浑浊的原因,该小组同学在化学手册中只查阅到下列物质常温下的溶解度数据:
物质 溶解度(g/100水) 物质 溶解度(g/100水)
Ca(OH)2 0.173 Ba(OH)2 3.89
CaCO3 0.0013 BaSO3 0.016
Ca(HCO3)2 16.60
他们应用类比研究方法预测了D试管未出现浑浊的原因:
生成了溶解度较大的Ba(HSO3)2
生成了溶解度较大的Ba(HSO3)2
.
②为验证D试管中溶液的组成,进行了下列实验,请你帮他们完成实验报告.
实验方案 现象
1取少量溶液于试管中,加入氢氧化钠溶液
2取少量溶液于试管中,加入稀盐酸,加热,用湿润的蓝色石蕊试纸检验生成的气体.
(3)实验结束后,发现试管A中还有铜片剩余.该小组的同学根据所学的化学知识认为硫酸也有剩余.下列药品中能够用来证明反应结束后的试管A中确有余酸的是
A D
A D
(填写字母编号).
A.铝粉         B.氯化钡溶液        C.银粉          D.碳酸氢钠溶液
(4)请写出长导管B的作用
防止C中的液体倒吸(或检验反应时导管是否堵塞或拆卸装置前从B管口向试管A中大量鼓入空气,
以排尽A中的二氧化硫气体,不会产生污染等)
防止C中的液体倒吸(或检验反应时导管是否堵塞或拆卸装置前从B管口向试管A中大量鼓入空气,
以排尽A中的二氧化硫气体,不会产生污染等)
(只写一点就可).
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某实验小组同学为了探究铜与浓硫酸的反应,进行如下实验.
实验1:铜与浓硫酸反应,实验装置如图所示.
实验步骤:
①先连接好装置,检验气密性,加入试剂;
②加热A试管直到B中品红褪色,熄灭酒精灯;
③将Cu丝上提离开液面.
(1)装置A中发生反应的化学方程式为
2H2SO4(浓)+Cu
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
2H2SO4(浓)+Cu
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
.
(2)熄灭酒精灯后,因为有导管D的存在,B中的液体不会倒吸,其原因是:
试管A中气体压强减小,空气从D导管进入试管A中
试管A中气体压强减小,空气从D导管进入试管A中
.
(3)拆除装置前,不需打开胶塞,就可使装置中残留气体完全被吸收,应当采取的操作是
从D管口向A中通入空气(鼓气)
从D管口向A中通入空气(鼓气)
.
实验2:实验中发现试管内除了产生白色固体外,在铜丝表面还产生黑色固体甲,其中可能含有氧化铜、硫化铜、硫化亚铜及氧化亚铜.
查阅资料:
①氧化亚铜在酸性环境下会发生自身氧化还原反应生成Cu2+和铜单质,在氧气流中煅烧,可以转化为氧化铜.
②硫化铜和硫化亚铜常温下都不溶于稀盐酸,在氧气流中煅烧,硫化铜和硫化亚铜都转化为氧化铜和二氧化硫.
为了研究甲的成分,该小组同学在收集到足够量的固体甲后,进行下图实验:

(4)过滤所需的玻璃仪器有
普通漏斗、烧杯、玻璃棒
普通漏斗、烧杯、玻璃棒
.
(5)②中检验滤渣是否洗涤干净的实验方法是
取最后一次洗涤后所得液体,滴加硝酸银溶液,若无白色沉淀产生,则说明沉淀洗涤干净;若有白色沉淀生成,则说明未洗干净
取最后一次洗涤后所得液体,滴加硝酸银溶液,若无白色沉淀产生,则说明沉淀洗涤干净;若有白色沉淀生成,则说明未洗干净
.
(6)③中在煅烧过程中一定存在的反应的化学方程式为
2CuS+3O2
  △  
.
 
2CuO+2SO2
2CuS+3O2
  △  
.
 
2CuO+2SO2
.
(7)下列对于固体甲的成分的判断中,正确的是(填字母选项)
BCD
BCD
.
A.固体甲中,CuS和Cu2S不能同时存在
B.固体甲中,CuO和Cu2O至少有一种
C.固体甲中若存在Cu2O,也可能有Cu2S
D.固体甲中若没有Cu2O,则一定有Cu2S.
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(2012?长沙模拟)某实验小组同学为了探究铜与浓硫酸的反应,进行了如下系列实验.
【实验1】铜与浓硫酸反应,实验装置如图所示.
实验步骤:
①先连接好装置,检验气密性,加入试剂;
②加热A试管直到B中品红褪色,熄灭酒精灯;
③将Cu丝上提离开液面.
(1)装置A中发生反应的化学方程式为
Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
.装置C中发生反应的离子方程式为
SO2+2OH-=SO32-+H2O
SO2+2OH-=SO32-+H2O
.
(2)熄灭酒精灯后,因为有导管D的存在,B中的液体不会倒吸,其原因是
试管A中气体压强减小,空气从D导管进入试管A中
试管A中气体压强减小,空气从D导管进入试管A中
.
(3)拆除装置前,不需打开胶塞,就可使装置中残留气体完全被吸收,应当采取的操作是
从D管口向A中通入空气(鼓气)
从D管口向A中通入空气(鼓气)
.
【实验2】实验中发现试管内除了产生白色固体外,在铜丝表面还产生黑色固体甲,其中可能含有氧化铜、硫化铜、硫化亚铜,以及被掩蔽的氧化亚铜.
查阅资料:
①氧化亚铜在酸性环境下会发生自身氧化还原反应生成Cu2+和铜单质,在氧气流中煅烧,可以转化为氧化铜.
②硫化铜和硫化亚铜常温下都不溶于稀盐酸,在氧气流中煅烧,硫化铜和硫化亚铜都转化为氧化铜和二氧化硫.为了研究甲的成分,该小组同学在收集到足够量的固体甲后,进行如图的实验:

(4)②中检验滤渣是否洗涤干净的实验方法是
取最后一次洗涤后所得液体,滴加硝酸银溶液,若无白色沉淀产生,则说明沉淀洗涤干净;若有白色沉淀生成,则说明未洗干净
取最后一次洗涤后所得液体,滴加硝酸银溶液,若无白色沉淀产生,则说明沉淀洗涤干净;若有白色沉淀生成,则说明未洗干净
.
(5)③中在煅烧过程中一定发生的反应的化学方程式为
2CuS+3O2
  △  
.
 
2CuO+2SO2
2CuS+3O2
  △  
.
 
2CuO+2SO2
.
(6)下列对于固体甲的成分的判断中,不正确的是(填字母选项)
BCD
BCD
.
A.固体甲中,CuS和Cu2S不能同时存在
B.固体甲中,CuO和Cu2O至少有一种
C.固体甲中若没有Cu2O,则一定有Cu2S
D.固体甲中若存在Cu2O,也可能有Cu2S.
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(2012?开封一模)某校化学兴趣小组为研究铜丝与过量浓硫酸的反应及SO2的部分化学性质,进行如下实验.该小组同学在实验中发现使用教材所提供的铜和浓硫酸反应的实验装置不仅安全性差而且易造成环境污染.经过同学们的讨论以及老师的指导,该小组设计了图所示的装置并进行实验.
请回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的化学方程式为
Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
;
(2)请写出玻璃导管的作用
防止B中的液体倒吸
防止B中的液体倒吸
(只写一点就可);
(3)对试管A进行加热,发现D试管中有气泡逸出,品红溶液很快褪色,但最终未见C试管中氢氧化钡溶液出现浑浊,为探究C试管中未出现浑浊的原因,该小组同学在化学手册中只查阅到下列物质常温下的溶解度数据:
物质 溶解度 物质 溶解度
Ca(OH)2 0.173 Ba(OH)2 3.89
CaCO3 0.0013 BaSO3 0.016
Ca(HCO3)2 16.60
请你应用类比研究方法帮他们预测C试管未出现浑浊的原因:
生成了溶解度较大的亚硫酸氢钡
生成了溶解度较大的亚硫酸氢钡
;
(4)为验证C试管中溶液的组成,进行了下列实验,请你帮助完成下列实验报告:
实验方案 现象
方案1:取少量溶液于试管中,加入稀盐酸,加热,用①
湿润的品红试纸
湿润的品红试纸
检验产生的气体.
②
试管中有气泡生成,品红试纸褪色
试管中有气泡生成,品红试纸褪色
方案2:取少量溶液于试管中,加入③
氢氧化钠
氢氧化钠
溶液并观察现象.
④
试管中出现浑浊
试管中出现浑浊
(5)实验完毕,取下试管B并加热,可观察的现象是
溶液由无色恢复为红色
溶液由无色恢复为红色
,该实验可以达到的目的是
二氧化硫和有色物质生成的无色物质是不稳定的
二氧化硫和有色物质生成的无色物质是不稳定的
;
(6)试管D用于吸收多余的SO2,向吸收SO2后的混合溶液中加少许溴水,振荡后溶液变为无色,写出加溴水后褪色反应的离子方程式.
SO32-+Br2+2OH-=H2O+SO42-+2Br-
SO32-+Br2+2OH-=H2O+SO42-+2Br-
.
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(Ⅰ)W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素,其原子序数依次增大.W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质,X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子,Z能形成红色(或砖红色)的Z2O和黑色的ZO两种氧化物.
(1)W位于元素周期表第
二
二
周期第
ⅤA
ⅤA
族.
W的气态氢化物稳定性比H2O(g)
弱
弱
(填“强”或“弱”).
(2)Y的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与Z的单质反应的化学方程式是
2H2SO4(浓)+Cu
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
2H2SO4(浓)+Cu
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
.
(3)Fe(s)+
1
2
O2(g)=FeO(s)
△H+-272.0KJ?mol-1
2X(s)+
3
2
O2(g)=x2o3(s)
△H=-1675.7KJ?mol-1
X的单质和FeO反应的热化学方程式是
Al(S)+FeO(S)+
1
4
O2 (g)=
1
2
Al2O3(S)+Fe(S)△H=-565.85KJ/mol
Al(S)+FeO(S)+
1
4
O2 (g)=
1
2
Al2O3(S)+Fe(S)△H=-565.85KJ/mol
.
(Ⅱ)已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42.X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子.X跟Y可形成化合物X2Y3,Z元素可以形成负一价离子.请回答下列问题:
(1)X元素原子基态时的电子排布式为
1s22s22p63s23p63d104s24p3
1s22s22p63s23p63d104s24p3

(2)Y元素原子的价层电子的轨道表示式为
_
(3)X与Z可形成化合物XZ3,该化合物的空间构型为
三角锥形
三角锥形

(4)已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3,产物还有ZnSO4和H2O,该反应的化学方程式是
As2O3+6Zn+6H2SO4═2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O
As2O3+6Zn+6H2SO4═2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O
.
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(2012?延边州模拟)物质A~M有如图1所示的转化关系.图中所有物质均由短周期元素组成,且每个小三角形内的三种物质均至少含有第三周期中的一种相同元素,其他信息见下表:
编号 信  息
1 D为地壳中含量最高的元素组成的单质
2 E为酸性氧化物,不溶于水,能与某种酸反应
3 F不溶于水,F用于制备干燥剂以及催化剂的载体
4 H为淡黄色固体化合物
5 电解饱和J溶液是工业生产中的重要反应
6 C为离子化合物,阴、阳离子均含有金属元素
7 K为酸雨的主要成分

(1)写出H的电子式:
.
(2)常温下测得一定浓度的C溶液的pH=11,用离子方程式表示其原因:
AlO2-+2H2O?Al(OH)3+OH-
AlO2-+2H2O?Al(OH)3+OH-
.
(3)写出向C溶液中通入过量CO2的离子方程式:
AlO2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-
AlO2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-
.
(4)金属铜与L浓溶液反应生成K,该反应的化学方程式是:
Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
.
若标准状况下,生成K的体积为56L,此时转移的电子数为
5NA
5NA
,为了防止K对环境的污染,实验室常用
氢氧化钠溶液
氢氧化钠溶液
试剂来吸收.
(5)电解饱和J溶液产物之一为Y2,将一定量的Y2 通入一定浓度的氢氧化钾溶液中,两者恰好完全反应时(已知反应过程放热),生成物中有三种含Y元素的离子,其中两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化示意图如图2所示.写出该氢氧化钾溶液中通入Y2的总化学方程式:
5Cl2+10KOH═7KCl+2KClO+KClO3+5H2O
5Cl2+10KOH═7KCl+2KClO+KClO3+5H2O
.
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