【題目】溴化亞銅是一種白色粉末,不溶于冷水,在熱水中或見光都會分解,在空氣中會慢慢氧化成綠色粉末。制備CuBr的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟1.在如圖所示的三頸燒瓶中加入45gCuSO4·5H2O、19gNaBr、150mL煮沸過的蒸餾水,60℃時不斷攪拌,以適當(dāng)流速通入SO2 2小時。
步驟2.溶液冷卻后傾去上層清液,在避光的條件下過濾。
步驟3.依次用溶有少量SO2的水、溶有少量SO2的乙醇、純乙醚洗滌。
步驟4.在雙層干燥器(分別裝有濃硫酸和氫氧化鈉)中干燥3~4h,再經(jīng)氫氣流干燥,最后進(jìn)行真空干燥。
(1)實(shí)驗(yàn)所用蒸餾水需經(jīng)煮沸,煮沸目的是除去其中水中的______________(寫化學(xué)式)。
(2)步驟1中:①三頸燒瓶中反應(yīng)生成CuBr的離子方程式為_______________;
②控制反應(yīng)在60℃進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)中可采取的措施是_____________;
③說明反應(yīng)已完成的現(xiàn)象是__________________。
(3)步驟2過濾需要避光的原因是_______________。
(4)步驟3中洗滌劑需“溶有SO2”的原因是_____________________最后溶劑改用乙醚的目的是________________________________。
(5)欲利用上述裝置燒杯中的吸收液(經(jīng)檢測主要含Na2SO3、NaHSO3等)制取較純凈的Na2SO3·7H2O晶體。請補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟(須用到SO2(貯存在鋼瓶中)、20%NaOH溶液、乙醇)
①_______________________________________________。
②__________________________________________________。
③加入少量維生素C溶液(抗氧劑),蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶。
④__________________________________________________。
⑤放真空干燥箱中干燥。
【答案】O2 2Cu2+ + 2Br-+ SO2 + 2H2O → 2CuBr↓+SO42-+4H+ 60℃水浴加熱 溶液藍(lán)色完全褪去 防止CuBr見光分解 防止CuBr被氧化 除去表面乙醇,并使晶體快速干燥 在燒杯中繼續(xù)通入SO2至飽和 然后向燒杯中加入100g 20%的NaOH溶液 過濾,用乙醇洗滌2~3次
【解析】
(1)溴化亞銅能被氧氣慢慢氧化,要排除氧氣的干擾;
(2)①三頸燒瓶中銅離子被二氧化硫還原成亞銅離子,與溴離子反應(yīng)生成CuBr沉淀;
②控制反應(yīng)在60℃進(jìn)行,可以用60℃的水浴加熱;
③45gCuSO45H2O為0.18mol,19gNaBr為0.184mol,所以NaBr稍過量,所以當(dāng)溶液中的銅離子消耗完時反應(yīng)即完成;
(3)溴化亞銅見光會分解;
(4)溴化亞銅在空氣中會慢慢被氧化,洗滌劑需“溶有SO2”可以防止CuBr被氧化,溶劑改用乙醚可以除去表面乙醇,并使晶體快速干燥;
(5)燒杯中的吸收液主要含Na2SO3、NaHSO3等,制取較純凈的Na2SO37H2O晶體,可以在燒杯中繼續(xù)通入SO2至飽和,將Na2SO3生成NaHSO3,根據(jù)鈉元素守恒可知,此時溶液中NaHSO3的物質(zhì)的量為0.5mol,然后向燒杯中加入100g 20%的NaOH溶液,使NaHSO3恰好完全反應(yīng)生成Na2SO3,加入少量維生素C溶液(抗氧劑),蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾,用乙醇洗滌2~3次,除去表面可溶性雜質(zhì),放真空干燥箱中干燥,據(jù)此答題。
(1)溴化亞銅能被氧氣慢慢氧化,用二氧化硫還原銅離子生成溴化亞銅要排除氧氣的干擾,可以通過煮沸的方法除去其中水中的O2,故答案為:O2;
(2)①三頸燒瓶中銅離子被二氧化硫還原成亞銅離子,與溴離子反應(yīng)生成CuBr沉淀,反應(yīng)的離子方程式為2Cu2++2Br+SO2+2H2O=2CuBr↓+SO42+4H+,故答案為:2Cu2++2Br+SO2+2H2O=2CuBr↓+SO42+4H+;
②控制反應(yīng)在60℃進(jìn)行,可以用60℃的水浴加熱;故答案為: 60℃水浴加熱;
③45gCuSO45H2O為0.18mol,19gNaBr為0.184mol,所以NaBr稍過量,所以當(dāng)溶液中的銅離子消耗完時反應(yīng)即完成,所以說明反應(yīng)已完成的現(xiàn)象是溶液藍(lán)色完全褪去,故答案為:溶液藍(lán)色完全褪去;
(3)溴化亞銅見光會分解,所以步驟2過濾需要避光,防止CuBr見光分解,故答案為:防止CuBr見光分解;
(4)在空氣中會慢慢被氧化,所以洗滌劑需“溶有SO2”可以防止CuBr被氧化,最后溶劑改用乙醚可以除去表面乙醇,并使晶體快速干燥,故答案為:防止CuBr被氧化;除去表面乙醇,并使晶體快速干燥;
(5)燒杯中的吸收液主要含Na2SO3、NaHSO3等,制取較純凈的Na2SO37H2O晶體,可以在燒杯中繼續(xù)通入SO2至飽和,將Na2SO3生成NaHSO3,根據(jù)鈉元素守恒可知,此時溶液中NaHSO3的物質(zhì)的量為0.5mol,然后向燒杯中加入100g20%的NaOH溶液,使NaHSO3恰好完全反應(yīng)生成Na2SO3,加入少量維生素C溶液(抗氧劑),蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾,用乙醇洗滌23次,除去表面可溶性雜質(zhì),放真空干燥箱中干燥,故答案為:在燒杯中繼續(xù)通入SO2至飽和;然后向燒杯中加入100g20%的NaOH溶液;過濾,用乙醇洗滌23次。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某溫度下,體積一定的密閉容器中進(jìn)行如下可逆反應(yīng):X(g)+Y(g) Z(g)+W(s);△H >0
下列敘述正確的是
A. 減少少量W,逆反應(yīng)速率減小
B. 當(dāng)容器中氣體的平均摩爾質(zhì)量不變時,反應(yīng)達(dá)到平衡
C. 降低溫度,平衡正向移動
D. 平衡后加入Z,上述反應(yīng)的△H減小
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】阿伏伽德羅常數(shù)可用NA表示,下列敘述中正確的是( )
A.1mol H2O所含的原子數(shù)為NA個
B.16g O2-含有的電子數(shù)為10NA個
C.常溫常壓下,11.2L Cl2所含分子數(shù)為0.5NA個
D.1L 1mol/L NaClO溶液中含ClO-個數(shù)為NA個
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】2010年,中國首次應(yīng)用六炔基苯在銅片表面合成了石墨炔薄膜(其合成示意圖如右圖所示),其特殊的電子結(jié)構(gòu)將有望廣泛應(yīng)用于電子材料領(lǐng)域。下列說法不正確的是( )
A.六炔基苯的化學(xué)式為C18H6
B.六炔基苯和石墨炔都具有平面型結(jié)構(gòu)
C.六炔基苯和石墨炔都可發(fā)生加成反應(yīng)
D.六炔基苯合成石墨炔屬于加聚反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某溫度下,在一個2 L的密閉容器中加入4 mol A和2 mol B進(jìn)行如下反應(yīng):3A(g)+2B(g)4C(s)+D(g),反應(yīng)2 min后達(dá)到平衡,測得生成1.6 mol C,下列說法正確的是
A. 前2 min,D的平均反應(yīng)速率為0.2 mol·L-1·min-1 B. 此時,B的平衡轉(zhuǎn)化率是40%
C. 升高該體系的溫度,化學(xué)平衡常數(shù)不變 D. 增加C,逆向速率增大
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【題目】活性氧化鋅是一種多功能性的新型無機(jī)材料.某小組以粗氧化鋅(含鐵、銅的氧化物)為原料模擬工業(yè)生產(chǎn)活性氧化鋅,步驟如下:
已知各相關(guān)氫氧化物沉淀pH范圍如下表所示:
Zn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | |
開始沉淀pH | 5.4 | 7.0 | 2.3 | 4.7 |
完全沉淀pH | 8.0 | 9.0 | 4.1 | 6.7 |
完成下列填空
(1)步驟I中所需25%稀硫酸可用98%濃硫酸(密度為1.84g/mL)配制,所需的儀器除玻璃棒、燒杯外,還需要_______(選填編號)
A.電子天平 B.量筒 C.容量瓶 D.膠頭滴管
(2)步驟II中通過加入KMnO4氧化,并用ZnO調(diào)節(jié)pH,可以除去含鐵雜質(zhì).檢驗(yàn)沉淀是否完全的實(shí)驗(yàn)操作是_________.調(diào)節(jié)pH的適宜范圍是_________.
(3)步驟III中加入Zn粉的作用是:①________;②進(jìn)一步調(diào)節(jié)溶液pH.
(4)步驟IV中使用熱NH4HCO3溶液能促進(jìn)Zn2+轉(zhuǎn)化為沉淀,但溫度不宜過高,其原因可能是________.
(5)步驟V在_______(填儀器名稱)中進(jìn)行,已知堿式碳酸鋅的化學(xué)式為Zn5(OH)6(CO3)2,請寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:________.判斷已分解完全的操作是________.
(6)用如下方法測定所得活性氧化鋅的純度:
①取1.000g活性氧化鋅,用15.00mL 1.000mol/L硫酸溶液完全溶解
②用濃度為0.500mol/L的標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液滴定剩余硫酸,到達(dá)終點(diǎn)時消耗氫氧化鈉溶液12.00mL.
假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng),則所得活性氧化鋅的純度為_______.若在滴定時,實(shí)際操作中過量半滴(1mL溶液為25滴),則本次滴定的相對誤差為_____.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】H2SO3水溶液中存在電離平衡H2SO3H++ HSO3- 和HSO3-H++ SO32-,若對H2SO3溶液進(jìn)行如下操作,則結(jié)論正確的是:( )
A.通入氯氣,溶液中氫離子濃度增大
B.通入過量H2S,反應(yīng)后溶液pH減小
C.加入氫氧化鈉溶液,平衡向右移動,pH變小
D.加入氯化鋇溶液,平衡向右移動,會產(chǎn)生亞硫酸鋇沉淀
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】無水硫酸銅在加熱至650℃時開始分解生成氧化銅和氣體.某活動小組通過實(shí)驗(yàn),探究不同溫度下氣體產(chǎn)物的組成.實(shí)驗(yàn)裝置如下:
每次實(shí)驗(yàn)后均測定B、C質(zhì)量的改變和E中收集到氣體的體積.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下(E中氣體體積已折算至標(biāo)準(zhǔn)狀況):
實(shí)驗(yàn)組別 | 溫度 | 稱取CuSO4質(zhì)量/g | B增重質(zhì)量/g | C增重質(zhì)量/g | E中收集到氣體/mL |
① | T1 | 0.640 | 0.320 | 0 | 0 |
② | T2 | 0.640 | 0 | 0.256 | V2 |
③ | T3 | 0.640 | 0.160 | Y3 | 22.4 |
④ | T4 | 0.640 | X4 | 0.192 | 33.6 |
(1)實(shí)驗(yàn)過程中A中的現(xiàn)象是______.D中無水氯化鈣的作用是_______.
(2)在測量E中氣體體積時,應(yīng)注意先_______,然后調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管與量氣管的液面相平,若水準(zhǔn)管內(nèi)液面高于量氣管,測得氣體體積______(填“偏大”、“偏小”或“不變”).
(3)實(shí)驗(yàn)①中B中吸收的氣體是_____.實(shí)驗(yàn)②中E中收集到的氣體是______.
(4)推測實(shí)驗(yàn)②中CuSO4分解反應(yīng)方程式為:_______.
(5)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,實(shí)驗(yàn)③中理論上C增加的質(zhì)量Y3=_______g.
(6)結(jié)合平衡移動原理,比較T3和T4溫度的高低并說明理由________.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某種有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。有關(guān)該物質(zhì)的說法中正確的是( )
A.該物質(zhì)有四種官能團(tuán),其中一種名稱為羥基
B.該分子中的所有碳原子不可能共平面
C.滴入酸性KMnO4溶液振蕩,紫色褪去,能證明其結(jié)構(gòu)中存在碳碳雙鍵
D.1 mol該物質(zhì)與H2反應(yīng)時最多消耗H2 9 mol
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