銅是人類最早生產(chǎn)和使用的金屬之一,在化學(xué)反應(yīng)中銅元素可表現(xiàn)為0、+1、+2價(jià).
Ⅰ.(1)在西漢古籍中曾有記載:“曾青得鐵則化為銅”,即:曾青(CuSO4)跟鐵反應(yīng)生成銅,試寫出該反應(yīng)的離子方程式
 

(2)在原電池和電解池中,銅常用作電極,下列有關(guān)說法正確的是
 

A.鋅銅原電池中銅是正極              B.用電解法精煉銅時(shí)粗銅作陰極
C.在鍍件上鍍銅時(shí)銅與電源正極相連     D.銅作陽(yáng)極時(shí)不一定溶解
Ⅱ.學(xué)習(xí)小組對(duì)無水硫酸銅分解的產(chǎn)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究.
【提出問題】碳酸鈣受熱分解生成CaO和CO2,那么無水硫酸銅受熱分解也只生成CuO和SO3嗎?
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】按如圖裝置進(jìn)行試驗(yàn).

【實(shí)驗(yàn)過程】
a.準(zhǔn)確稱取無水硫酸銅2.40g于裝置A試管中加熱,直至固體全部變?yōu)楹谏,?jīng)驗(yàn)證該黑色粉末為CuO.
b.實(shí)驗(yàn)中,觀察到裝置E中的水部分被排入量筒中;實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,測(cè)得量筒中水的體積為112mL(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體的體積),并測(cè)得干燥管D的質(zhì)量增加了1.32g.
(3)裝置C的作用
 

(4)根據(jù)裝置E、F中現(xiàn)象,推測(cè)還有氣體
 
(填分子式)生成;實(shí)驗(yàn)生成的SO3
 
 mol.
(5)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】無水硫酸銅受熱分解不僅僅生成CuO和SO3
【反思與評(píng)價(jià)】
(6)任何實(shí)驗(yàn)都存在誤差,請(qǐng)指出本實(shí)驗(yàn)中可能造成誤差的因素是
 
 
(任寫2點(diǎn)).
考點(diǎn):性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),原電池和電解池的工作原理
專題:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題,電化學(xué)專題
分析:Ⅰ(1)曾青(CuSO4)得鐵則化為銅,是鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅;
(2)A.鋅銅原電池中較活潑的金屬鋅是負(fù)極,較不活潑的金屬銅是正極;
B.用電解法精煉銅時(shí)粗銅作陽(yáng)極;
C.在鍍件上鍍銅時(shí)銅與電源正極相連作陽(yáng)極; 
D.銅作陽(yáng)極時(shí)是活性電極,一定溶解;
Ⅱ.(3)濃硫酸具有吸水性,能干燥酸性或中性氣體;
(4)根據(jù)無水硫酸銅的組成元素、氧化還原反應(yīng)中元素的化合價(jià)有升也有降以及該氣體不溶于水來判斷;根據(jù)氧化還原反應(yīng)中元素的化合價(jià)有升也有降來判斷產(chǎn)物并寫出方程式、配平,根據(jù)方程式計(jì)算;
(5)根據(jù)氧化還原反應(yīng)元素的化合價(jià)有升也有降來判斷產(chǎn)物,根據(jù)化合價(jià)升降總數(shù)相等來配平;
(6)根據(jù)裝置內(nèi)部有氣體滯留,氣體吸收不完全;稱量造成的誤差;讀數(shù)造成的誤差等.
解答: 解:Ⅰ(1)曾青(CuSO4)得鐵則化為銅,是鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,
反應(yīng)的離子方程式為:Fe+Cu2+═Fe2++Cu;故答案為:Fe+Cu2+═Fe2++Cu;
(2)A.鋅銅原電池中較活潑的金屬鋅是負(fù)極,較不活潑的金屬銅是正極,故A正確;
B.用電解法精煉銅時(shí)粗銅作陽(yáng)極,故B錯(cuò)誤;
C.在鍍件上鍍銅時(shí)銅與電源正極相連作陽(yáng)極,故C正確; 
D.銅作陽(yáng)極時(shí)是活性電極,一定溶解,故D錯(cuò)誤;
故選:AC.
Ⅱ.(3)氣體通過B裝置后還剩二氧化硫和氧氣、水蒸氣,水蒸氣能影響實(shí)驗(yàn)的測(cè)定,所以必須通過干燥劑吸收水分,所以濃硫酸的作用是:吸收水份干燥氣體,
故答案為:吸收水份干燥氣體;
(4)無水硫酸銅的組成元素以及該氣體不溶于水,所以該氣體為氧氣,A裝置加熱硫酸銅生成三氧化硫和氧氣、二氧化硫、和氧化銅,方程式為:3CuSO4
  △  
.
 
3CuO+2SO2↑+SO3↑+O2↑,O2的物質(zhì)的量為:
0.112L
22.4L/mol
=0.005mol,則SO3為0.005mol,故答案:O2;0.005mol;
(5)加熱硫酸銅生成三氧化硫和氧氣、二氧化硫、和氧化銅,方程式為:3CuSO4
  △  
.
 
3CuO+2SO2↑+SO3↑+O2↑,故答案為:3CuSO4
  △  
.
 
3CuO+2SO2↑+SO3↑+O2↑;
(6)裝置內(nèi)部有氣體滯留,氣體吸收不完全;稱量造成的誤差;讀數(shù)造成的誤差都是造成誤差的因素,
故答案為:裝置內(nèi)部有氣體滯留,氣體吸收不完全;稱量造成的誤差.
點(diǎn)評(píng):本實(shí)驗(yàn)題綜合性較強(qiáng),難點(diǎn)是確定硫酸銅的分解方程式的書寫,注意堿石灰吸收的二氧化硫有部分是硫酸銅分解生成的、部分是水、亞硫酸氫鈉反應(yīng)生成的二氧化硫.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( 。
A、常溫下,1mol?L-1的NH4NO3溶液中含有氮原子的數(shù)目為2NA
B、常溫下,100mL 1mol?L-1 AlCl3溶液中陽(yáng)離子總數(shù)大于0.1NA
C、標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24L NO2含原子總數(shù)一定等于0.3NA
D、將2mol SO2與1mol O2混合,發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)一定是4NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

恒溫下,2molA氣體和2molB氣體通入體積為2L的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):
2A(g)+B(g)?xC(g)+2D(s).2min時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡,此時(shí)剩余1.2molB,并測(cè)得C的濃度為1.2mol?L-1
(1)x=
 
,此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為
 

(2)A的轉(zhuǎn)化率與B的轉(zhuǎn)化率之比為
 

(3)下列各項(xiàng)可作為該反應(yīng)達(dá)平衡的標(biāo)志的是
 

A.壓強(qiáng)不再變化                    B.氣體密度不再變化
C.氣體的平均分子量不再變化        D.A和B的消耗速率之比為1:1
(4)若向原平衡混合物的容器中再充入2molA氣體和2molB氣體,在原溫度下達(dá)平衡,此時(shí)B的物質(zhì)的量為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

煤化工中常需研究不同溫度下平衡常數(shù)、投料比及產(chǎn)率等問題.
已知:CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表:
溫度/℃ 400 500 830 1000
平衡常數(shù)K 10 9 1 0.6
試回答下列問題
(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=
 

(2)上述正向反應(yīng)是:
 
反應(yīng)(選填:放熱、吸熱).
(3)某溫度下上述反應(yīng)平衡時(shí),恒容、升高溫度,原化學(xué)平衡向
 
反應(yīng)方向移動(dòng)(填“正”或“逆”),正反應(yīng)速率
 
(填“增大”、“減小”或“不變”),容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)
 
(填“增大”、“減小”或“不變”).
(4)在830℃發(fā)生上述反應(yīng),以下表中的物質(zhì)的量投入恒容反應(yīng)器,其中向正反應(yīng)方向移動(dòng)的有
 
(選填A(yù)、B、C、D).
A B C D
n(CO2 3 1 0 1
n(H2 2 1 0 1
n(CO) 1 2 3 0.5
n(H2O) 5 2 3 2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

利用氧化還原反應(yīng)原理配平以下化學(xué)方程式,并:
C+HNO3═CO2↑+NO2↑+H2O
(1)標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目
 

(2)當(dāng)電子轉(zhuǎn)移了0.4mol時(shí),有
 
g還原劑參加反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

接觸法制硫酸工藝中,其主反應(yīng)在450℃并有催化劑存在下進(jìn)行:
2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-190kJ?mo1-1
(1)在一個(gè)固定容積為5L的密閉容器中充入0.20mol SO2和0.10mol O2,半分鐘后達(dá)到平衡,測(cè)得容器中含
SO3 0.18mol,則v(O2)=
 
mol?L-1?min-1
(2)下列條件的改變能加快其反應(yīng)速率的是
 
(選填序號(hào))
①升高溫度                             ②保持體積不變,只增加氧氣的質(zhì)量
③保持體積不變,充入Ne使體系壓強(qiáng)增大      ④保持壓強(qiáng)不變,充入Ne使容器的體積增大
(3)下列描述中能說明上述(1)反應(yīng)已達(dá)平衡的是
 
(選填序號(hào))
①v(O2=2v(SO3
②SO2、O2、SO3的濃度之比為2:1:2
③單位時(shí)間內(nèi)生成2n molSO2的同時(shí)生成2n mol SO3
④容器中氣體的平均分子量不隨時(shí)間而變化
⑤容器中氣體的密度不隨時(shí)間而變化  ⑥容器中氣體壓強(qiáng)不隨時(shí)間而變化
(4)在相同條件下發(fā)生上述反應(yīng),若要得到380kJ熱量,則加入各物質(zhì)的物質(zhì)的量可能是
 

A.4mol SO2和2mol O2        B.6mol SO2和6mol O2
C.4mol SO2和4mol O2          D.6mol SO2和4mol O2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

高爐煉鐵中發(fā)生的反應(yīng)有:FeO(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g)△H<0.
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=
 

(2)已知1100℃時(shí),K=0.263,溫度升高,平衡常數(shù)K
 
(增大,減小或不變).
(3)1100℃時(shí),測(cè)得高爐中c(CO2)=0.025mol/L,c(CO)=0.1mol/L,在這種情況下該反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)
 
(填是或否),此時(shí)反應(yīng)速率是v
 
v(填>,<,=).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

計(jì)算題(要求在答題紙上寫出計(jì)算過程)
(1)2.8g鐵放入100mL 1mol/L的稀硫酸中,計(jì)算:充分反應(yīng)后生成H2的體積
 
(標(biāo)準(zhǔn)狀況).
(2)在隔絕空氣的條件下,某同學(xué)將一塊部分被氧化的鈉塊用一張已除氧化膜、并用針刺 一些小孔的鋁箔包好,然后放入盛滿水且倒置于水槽中的容器內(nèi).待鈉塊反應(yīng)完全后,在容器中僅收集到1.12L氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況),此時(shí)測(cè)得鋁箔質(zhì)量比反應(yīng)前減少了0.27g,水槽和容器內(nèi)溶液的總體積為2.0L,溶液中NaOH的濃度為0.050mol?L-1(忽略溶液中溶解的氫氣的量).
①已知鈉的氧化膜可以與水反應(yīng):Na2O+H2O=2NaOH,寫出該實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的另外2個(gè)反應(yīng)的離子方程式
 
、
 

②試通過計(jì)算確定該鈉塊中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列關(guān)于鋁與鈉的敘述中,不正確的是(  )
A、金屬鈉著火時(shí),可用干沙來滅火
B、鋁性質(zhì)活潑,在常溫下能與氧氣反應(yīng)
C、鋁和鈉是地殼里含量最多的前2種金屬元素
D、金屬鈉在空氣中加熱,先熔化成銀白色小球,再燃燒發(fā)出黃色火焰,生成淡黃色的過氧化鈉

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同步練習(xí)冊(cè)答案