2.某課外小組對一些金屬單質(zhì)和化合物的性質(zhì)進行研究.
(1)如表為“鋁與氯化銅溶液反應(yīng)”實驗報告的一部分:
實驗步驟實驗現(xiàn)象
將打磨過的鋁片(過量)放入一定濃度的CuCl2溶液中.產(chǎn)生氣泡,析出疏松的紅色固體,溶液逐漸變?yōu)闊o色.
反應(yīng)結(jié)束后分離出溶液備用\
紅色固體用蒸餾水洗滌后,置于潮濕空氣中.一段時間后固體由紅色變?yōu)榫G色[視其主要成分為Cu2(OH)2CO3]
按反應(yīng)類型寫出實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式各一個(是離子反應(yīng)的只寫離子方程式)
置換反應(yīng)2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu
化合反應(yīng)2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3
(2)工業(yè)上可用鋁與軟錳礦(主要成分為MnO2)反應(yīng)來冶煉金屬錳.MnO2在H2O2分解反應(yīng)中作催化劑.若將適量MnO2加入酸化后的H2O2溶液中,MnO2溶解產(chǎn)生Mn2+
該反應(yīng)的離子方程式是MnO2+H2O2+2H+═Mn2++O2↑+2H2O.
(3)某課外研究小組,用含有較多雜質(zhì)的銅粉,通過不同的化學(xué)反應(yīng)制取膽礬.其設(shè)計的實驗過程為:

①銅中含有大量的有機物,可采用灼燒的方法除去有機物,灼燒時將瓷坩堝置于c上(用以下所給儀器的編號填入,下同),取用坩堝應(yīng)使用e,灼燒后的坩堝應(yīng)放
在b上,不能直接放在桌面上.
實驗所用儀器:a  蒸發(fā)皿   b  石棉網(wǎng)    c  泥三角    d  表面皿   e  坩堝鉗  f  試管夾
②由粗制氧化銅通過兩種途徑制取膽礬,通過途徑Ⅱ?qū)崿F(xiàn)用粗制氧化銅制取膽礬,必須進行的實驗操作步驟:酸溶、加熱通氧氣、過濾、加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌、自然干燥,與途徑Ⅰ相比,途徑Ⅱ有明顯的兩個優(yōu)點是:產(chǎn)生等量膽礬途徑Ⅱ消耗硫酸少、途徑Ⅱ不會產(chǎn)生污染大氣的氣體.

分析 (1)在金屬活動性順序中,鋁排在銅的前面,故鋁可以把氯化銅中的銅置換出來,得到的紅色固體為銅,露置在空氣中會與氧氣、水、二氧化碳共同作用生成銅銹,其成分為堿式碳酸銅,此物質(zhì)不穩(wěn)定,受熱易分解,根據(jù)這些知識就可以按要求寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式;
(2)根據(jù)提供的反應(yīng)物和產(chǎn)物及氧化還原反應(yīng)可知Mn由+4價變?yōu)?2價,氧元素化合價肯定升高,根據(jù)氧化還原反應(yīng)的特點來書寫;
(3)①根據(jù)固體加熱分析,用坩堝加熱固體時應(yīng)將坩堝放在泥三角上加熱,加熱時用坩堝鉗夾持坩堝,加熱后放在石棉網(wǎng)上冷卻;
②由硫酸銅溶液制得硫酸銅晶體,經(jīng)過濾后加熱蒸發(fā)硫酸銅溶液,冷卻結(jié)晶后、過濾、干燥后可得純凈的硫酸銅晶體;途徑Ⅰ有濃硫酸參加反應(yīng),消耗較多硫酸,并產(chǎn)生污染性二氧化硫氣體.

解答 解:(1)置換反應(yīng)就是一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng),生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng),將打磨過的鋁片放入氯化銅溶液中,析出紅色固體,說明鋁與氯化銅反應(yīng),銅被置換出來,同時生成氯化鋁,該反應(yīng)為置換反應(yīng),反應(yīng)為2Al+3CuCl2=3Cu+2AlCl3,即2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu,化合反應(yīng)就是由兩種或兩種以上的物質(zhì)生成一種其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng),紅色的銅放在潮濕的空氣中變?yōu)榫G色,是因為與氧氣、二氧化碳、水共同作用生成了銅銹堿式碳酸銅,該反應(yīng)為化合反應(yīng),該反應(yīng)為2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3,
故答案為:2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu;2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3;
(2)將適量MnO2加入酸化后的H2O2溶液中,MnO2溶解產(chǎn)生Mn2+,根據(jù)氧化還原反應(yīng)可知Mn由+4價變?yōu)?2價,氧化合價肯定升高,所以產(chǎn)物有氧氣生成,反應(yīng)為MnO2+H2O2+2H+═Mn2++O2↑+2H2O,
故答案為:MnO2+H2O2+2H+═Mn2++O2↑+2H2O;
(3)①用坩堝加熱固體時應(yīng)將坩堝放在泥三角上加熱,加熱時用坩堝鉗夾持坩堝,加熱后放在石棉網(wǎng)上冷卻;
故答案為:c;e;b;
②由硫酸銅溶液制得硫酸銅晶體,經(jīng)過濾后加熱蒸發(fā)硫酸銅溶液,冷卻結(jié)晶后、過濾、干燥后可得純凈的硫酸銅晶體,
比較反應(yīng)的兩個途徑,途徑Ⅰ有濃硫酸參加反應(yīng),消耗較多硫酸,并產(chǎn)生污染性二氧化硫氣體,
故答案為:加熱蒸發(fā);過濾洗滌;產(chǎn)生等量膽礬途徑Ⅱ消耗硫酸少;途徑Ⅱ不會產(chǎn)生污染大氣的氣體.

點評 本題通過常見金屬及其化合物化學(xué)性質(zhì)、硫酸銅晶體的制備方案設(shè)計實驗,題目難度中等,考查了化學(xué)基本反應(yīng)類型中的化學(xué)方程式的書寫以及化學(xué)實驗基本操作,注意知識的歸納和梳理以及靈活應(yīng)用是關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.下列說法正確的有幾項( 。
①石油裂解得到的汽油是純凈物
②石油裂解能得到乙烯,乙烯是生產(chǎn)聚乙烯的原料
③天然氣是一種清潔的新能源
④用酸性高錳酸鉀溶液鑒別四氯化碳、環(huán)己烯和環(huán)己烷
⑤石油產(chǎn)品都可用于聚合反應(yīng)
⑥甲烷、苯都屬于烴,都不存在同分異構(gòu)體
⑦煤液化后可以得到甲醇
⑧煤是單質(zhì)碳,石油中含有150個碳原子的烷烴及環(huán)烷烴.
A.2項B.3項C.4項D.5項

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.《科學(xué)》曾評出10大科技突破,其中“火星上‘找’到水的影子”名列第一.水是一種重要的自然資源,是人類賴以生存不可缺少的物質(zhì).水質(zhì)優(yōu)劣直接影響人體健康.海洋是化學(xué)資源寶庫,海洋資源的綜合利用具有廣闊的前景.人類把海水淡化,就可以得到大量的飲用水,常規(guī)蒸餾法,技術(shù)和工藝比較完備,但也存在較大缺陷,大量推廣離子交換法和電滲析法.
(1)天然水在凈化處理過程中加入明礬做混凝劑,其凈水作用的原理是Al3++3H2O?Al(OH)3(膠體)+3H+(用離子方程式表示)
(2)家庭用水可以用肥皂水檢驗其硬度,因為高級酯肪酸鈉能與硬水中的鈣離子、鎂離子形成硬脂酸鈣、硬脂酸鎂沉淀.家用凈水器中裝有活性炭和陽離子交換樹脂(NaR),用過的陽離子交換樹脂放入食鹽水 中可再生.
(3)電滲析法淡化海水的示意圖如圖所示,其中陰(陽)離子交換膜僅允許陰(陽)離子通過.
陽極的主要電極反應(yīng)式是2Cl--2e-═Cl2↑.在陰極附近加入無色酚酞,看到的現(xiàn)象是陰極附近溶液變紅色,有無色氣體放出.淡水的出口為b(填“a”“b”或“c”).
(4)利用海水制得的食鹽,制取純堿的簡要過程如下:向飽和食鹽水中先通入氣體A,后通入氣體B,充分反應(yīng)后過濾得到晶體C和濾液D,將晶體C灼燒即可制得純堿.
①濾出晶體C后,從濾液D中提取氯化銨有兩種方法:
方法一、通入氨,冷卻、加食鹽,過濾;
方法二、不通氨,冷卻、加食鹽,過濾.
對兩種方法的評價正確的是(選填編號)ad.
a.方法一析出的氯化銨純度更高         b.方法二析出的氯化銨純度更高
c.方法一的濾液可直接循環(huán)使用         d.方法二的濾液可直接循環(huán)使用
②提取的NH4Cl中含有少量Fe2+、SO42-.將產(chǎn)品溶解,加入H2O2,加熱至沸,再加入BaCl2溶液,過濾,蒸發(fā)結(jié)晶,得到工業(yè)氯化銨.加熱至沸的目的是使Fe3+完全水解為Fe(OH)3.濾渣的主要成分是Fe(OH)3、BaSO4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.下列各組中的離子,能在溶液中大量共存的是( 。
A.K+、H+、SO42-、OH-B.Ca2+、Na+、NO3-、CO32-
C.Na+、H+、CO32-、Cl-D.Na+、Cl-、SO42-、Cl-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.在8.7g二氧化錳中加入足量的濃鹽酸,直至完全反應(yīng):
(1)二氧化錳的物質(zhì)的量;
(2)反應(yīng)中生成的氣體體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況);
(3)反應(yīng)中作還原劑的鹽酸的物質(zhì)的量.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.下列實驗設(shè)計或操作合理的是BG.
A.在催化劑存在的條件下,苯和溴水發(fā)生反應(yīng)可生成無色比水重的液體溴苯
B.只用水就能鑒別苯、硝基苯、乙醇
C.實驗室制取乙烯時溫度計的水銀球在反應(yīng)液上方
D.將10滴溴乙烷加入1mL10%的燒堿溶液中加熱片刻后,再滴加2滴2%的硝酸銀溶液,以檢驗水解生成的溴離子
E.工業(yè)酒精制取無水酒精時先加生石灰然后蒸餾,蒸餾必須將溫度計的水銀球插入反應(yīng)液中,測定反應(yīng)液的溫度
F.苯酚中滴加少量的稀溴水,可用來定量檢驗苯酚
G.將銅絲彎成螺旋狀,在酒精燈上加熱變黑后,立即伸入盛有無水乙醇的試管中,完成乙醇氧化為乙醛的實驗.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.用Na2CO3固體配制500mL0.5mol/L Na2CO3溶液需要用到的儀器有( 。
①溫度計  ②燒杯   ③坩堝    ④膠頭滴管    ⑤500mL容量瓶   ⑥玻璃棒⑦托盤天平.
A.①②③④B.②③④⑤C.①③D.②④⑤⑥⑦

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.已知R2+核內(nèi)共有N個中子,R的質(zhì)量數(shù)為A,則m g R2+中含有電子的物質(zhì)的量為( 。
A.$\frac{m(A-N)}{A}$ molB.$\frac{m(A-N+2)}{A}$ molC.$\frac{m(A-N-2)}{A}$ molD.$\frac{m(A+N-2)}{A}$ mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.實驗室需要用NaOH固體配制0.1mol/LNaOH溶液450mL和用濃硫酸配制0.5mol/L的硫酸溶液500mL.根據(jù)這兩種溶液的配制情況回答下列問題.
(1)在如圖所示儀器中,配制上述溶液肯定不需要的是A、C(填序號),除圖中已有儀器外,配制上述溶液還需要的玻璃儀器是燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶.
(2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正確的是B、C、D.
A.容量瓶洗滌后殘留少量水不影響使用
B.容量瓶用水洗凈后,再用待配溶液洗滌
C.配制NaOH溶液時,如果試樣是固體,把稱好的固體用紙條小心倒入容量瓶中,緩慢加水至接近刻度線1~2cm處,用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線.
D.配制硫酸溶液時,若試樣是液體,用量筒取樣后用玻璃棒引流倒入容量瓶中,緩慢加水至刻度線1~2cm處,用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線.
E.蓋好瓶塞,用食指頂住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反復(fù)倒轉(zhuǎn)多次搖勻.
(3)用托盤天平稱取NaOH的質(zhì)量為2.0g.在實驗中其他操作均正確,若定容時仰視刻度線,則所得溶液濃度小于0.1mol/L(填“大于”“小于”或“等于”).
(4)根據(jù)計算得知,需用量筒量取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1.84g/cm3的濃硫酸的體積為13.6mL(保留到小數(shù)點后1位.),若實驗室有15mL、20mL、50mL量筒,應(yīng)選用15mL量筒最好.

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同步練習(xí)冊答案