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(10分)已知銅和濃硫酸可以在加熱條件下發(fā)生如下反應(反應方程式已配平)：
Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋A↑＋2H2O
試通過計算和推理完成下面的問題：
(1)A物質可以導致酸雨的形成。則A應該屬于______________(用字母代號填寫)
a．酸  b．堿       c．鹽   d．酸性氧化物      e．堿性氧化物
A物質可以使酸性KMnO4溶液褪色，此反應中__________(填寫化學式，下同) 失去電子，氧化劑
是____________。
(2)一定量的銅片與100mL 18mol/L 的濃H2SO4充分反應，如果該反應過程中轉移了0.2mol電子，生成的A氣體在標準狀況下體積為_________L (假設氣體全部逸出)。
(3)將反應后所得到的溶液與足量Ba(OH)2溶液充分反應。請寫出此過程發(fā)生的反應的離子方程式：______________________________________________________
計算反應后所得沉淀的質量為__________________g(保留到0.1g)。

(10分)(1)d；SO2；KMnO4(2) 2.24
(3)Ba2＋＋＋2OH－＋2H＋＝2H2O＋BaSO4↓
Ba2＋＋＋2OH－＋Cu2＋＝Cu(OH)2↓＋BaSO4↓     405.9

解析試題分析：（1） A物質可以導致酸雨的形成，所以根據(jù)元素的組成可知，A應該是SO2，SO2是酸性氧化物，答案選d。酸性高錳酸鉀溶液具有強氧化性，能氧化SO2，作氧化劑，所以在反應中SO2失去電子，作還原劑。
（2）根據(jù)方程式可知，在反應中S元素的化合價從＋6價降低到＋4價，得到2個電子，所以如果該反應過程中轉移了0.2mol電子，則生成0.1molSO2，在標準狀況下的體積是2.24L。
（3）由于隨著反應的進行，硫酸的濃度降低，而稀硫酸與銅是不反應。所以反應后的溶液中含有稀硫酸和硫酸銅，因此和氫氧化鋇反應的方程式是Ba2＋＋＋2OH－＋2H＋＝2H2O＋BaSO4↓和Ba2＋＋＋2OH－＋Cu2＋＝Cu(OH)2↓＋BaSO4↓。原濃硫酸的物質的量是1.8mol，生成SO2是0.1mol，所以根據(jù)原子守恒可知，生成硫酸鋇的物質的量是1.7mol，質量是1.7mol×233g/mol＝396.1g。另外還生成0.1mol氫氧化銅，質量是0.1mol×98g/mol＝9.8g，所以最終的沉淀質量是405.9g。
考點：考查根據(jù)方程式進行的有關計算
點評：在進行有關計算時，應該充分利用守恒法，例如電子得失守恒、原子守恒、電荷守恒、質量守恒等。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

三星堆遺址考古的重大發(fā)現(xiàn)，揭開了川西平原早期蜀國的面紗，將蜀國的歷史推前了兩千多年，填補了中國考古學、青銅文化、青銅藝術史上的諸多空白．而硫酸銅是濕法冶金應用極早的一種化工原料．銅不能與稀硫酸直接反應，本實驗中將適量濃硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中，加熱使之反應完全，通過蒸發(fā)、結晶得到硫酸銅晶體（裝置如圖1、2所示）

（1）圖1燒瓶中發(fā)生反應的離子方程式為
Cu+4H++2NO3-═Cu2++2NO2↑+2H2O或3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
Cu+4H++2NO3-═Cu2++2NO2↑+2H2O或3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
；
（2）圖2是圖1的改進裝置，其優(yōu)點有
防止倒吸；NO、NO2有毒氣體能被完全吸收
防止倒吸；NO、NO2有毒氣體能被完全吸收
；
（3）為符合綠色化學的要求，某研究性學習小組進行如下設計：
第一組：以空氣為氧化劑法
方案1：以空氣為氧化劑．將銅粉在①坩堝中反復灼燒，使銅與空氣充分反應生成氧化銅，再將氧化銅與稀硫酸反應．
方案2：將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中，發(fā)現(xiàn)在常溫下幾乎不反應．向反應液中加FeSO4或Fe2（SO4）3，即發(fā)生反應．反應完全后向其中加物質甲調節(jié)pH到3～4，產生Fe（OH）3沉淀，過濾、蒸發(fā)、結晶，濾渣作催化劑循環(huán)使用．[已知Fe（OH）3和Cu（OH）2完全沉淀時的pH分別為：3.7、6.4．]請回答下列問題：
①方案2中甲物質是
b
b
（填字母序號）．  a．CaO   b．CuCO3    c．CaCO3
第二組：過氧化氫為氧化劑法
將3.2g銅絲放到45mL 1.5mol?L-1的稀硫酸中，控溫在50℃．加入18mL 10%的H2O2，反應0.5h后，升溫到60℃，持續(xù)反應1h后，過濾、蒸發(fā)結晶、減壓抽濾等，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得到CuSO4?5H2O的質量為10.6g． 
 請回答下列問題：
②加熱時溫度不宜過高的原因是
防止雙氧水分解
防止雙氧水分解
，根據(jù)有關數(shù)據(jù)計算出制取CuSO4?5H2O的產率（實際產量與理論產量的百分比）=
84.8%
84.8%
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

甲同學釆用如圖Ⅰ所示裝置驗證銅與稀硝酸的反應，并用排水法收集NO氣體

（1）寫出試管內溶液中發(fā)生反應的化學方程式
3Cu+8HNO3=3Cu（NO3 ） 2+2NO↑+4H2O
3Cu+8HNO3=3Cu（NO3 ） 2+2NO↑+4H2O

（2）在實驗過程中觀察到試管內的溶液呈
綠
綠
色；收集氣體的試管內的氣體呈
無
無
色
（3）乙同學認為甲雖然收集到的氣體是一氧化氮，但并不能說明反應中一定生成一氧化氮．他的理由是
在銅和稀硝酸反應容器的上部看到了紅棕色氣體
在銅和稀硝酸反應容器的上部看到了紅棕色氣體
在銅和稀硝酸反應容器的上部看到了紅棕色氣體
在銅和稀硝酸反應容器的上部看到了紅棕色氣體

有關化學方程式為：
2NO+O2=2NO2
2NO+O2=2NO2

（4）丙同學釆用如圖Ⅱ所示裝置進行實驗，證明了銅與稀硝酸反應生成一氧化氮．該同學的步驟如下表所示，請回答實驗中的有關問題．
實驗步驟 問題
1從U型管左端加入稀硝酸直至充滿U型管右端 ∥/
2用附有銅絲的膠塞塞住U型管右端，觀察現(xiàn)象 現(xiàn)象是
有無色氣體產生，右邊溶液逐漸變成綠色
有無色氣體產生，右邊溶液逐漸變成綠色
3待反應停止后打開膠塞，觀察實驗現(xiàn)象 現(xiàn)象是
無色氣體與空氣接觸后立即變成紅棕色
無色氣體與空氣接觸后立即變成紅棕色
（5）從環(huán)保的角度看，丙同學的實驗存在的缺陷是
將氮氧化合物放入空氣中會污染環(huán)境
將氮氧化合物放入空氣中會污染環(huán)境
．
（6）丁同學用圖Ⅲ所示裝置代替圖Ⅱ中U型管右端的附有銅絲的膠塞進行實驗，待反應停止后將一氧化氮氣體排入分液漏斗中，觀察到的實驗現(xiàn)象與丙同學實驗的第
3
3
步驟的相同．丁同學要將一氧化氮氣體排入分液漏斗中應進行的正確操作是①
打開分液漏斗上部的塞子
打開分液漏斗上部的塞子
②
慢慢打開分液漏斗的活塞
慢慢打開分液漏斗的活塞
③
待液面與膠塞接觸時立即關閉活塞
待液面與膠塞接觸時立即關閉活塞

（7）實驗結束后丁同學向分液漏斗中注入適量水并充分振蕩，試寫出發(fā)生的化學反應方程式
3NO2+H2O=2 HNO3+NO
3NO2+H2O=2 HNO3+NO

（8）若將32.64g銅與140mL一定濃度的硝酸反應，銅完全溶解，產生的NO和NO2混合氣體在標準狀況下的體積為11.2L（不考慮NO2的反應），試回答：
①若銅與硝剛好反應完全，則原硝酸溶液的物質的量濃度為
10.86mol﹒L-1
10.86mol﹒L-1

②將產生的氣體全部釋放后，向溶液中加入VmL　amol?L-1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部轉化為沉淀，則原硝酸溶液的物質的量濃度為
10-3a﹒V +0.5
 0.14 
mol/L
10-3a﹒V +0.5
 0.14 
mol/L

③已知NO和NO2的混合氣與足量氧氣混合后能被水完全吸收成硝酸，則要使上述11.2L氣體完全被水吸收成硝酸，理論上需消耗標準狀況下的氧氣
5.71
5.71
升．（保留兩位小數(shù)）；解題過程：
設生成的一氧化氮為xmol，二氧化氮為ymol．
3Cu+8HNO3=3Cu（NO3 ） 2+2NO↑+4H2O
3 2
1.5xmol xmol
Cu+4HNO3（濃）=Cu（NO3 ） 2+2NO2↑+2H2O
1 2
1
2
ymol．ymol．

所以方程組為
x+y=0.5
1.5xmol+
1
2
  y=0.51               

所以
x=0.26
y=0.24

即一氧化氮為0.26mol，二氧化氮為0.24mol．
4NO+2H2O+3O2=4HNO3
4 3
0.26mol 0.195mol
4 NO2+2H2O+O2=4HNO3
41
0.24mol 0.06mol
所以需要氧氣0.195mol+0.06mol=0.255mol，體積為0.255mol×22.4L/mol=5.71L
設生成的一氧化氮為xmol，二氧化氮為ymol．
3Cu+8HNO3=3Cu（NO3 ） 2+2NO↑+4H2O
3 2
1.5xmol xmol
Cu+4HNO3（濃）=Cu（NO3 ） 2+2NO2↑+2H2O
1 2
1
2
ymol．ymol．

所以方程組為
x+y=0.5
1.5xmol+
1
2
  y=0.51               

所以
x=0.26
y=0.24

即一氧化氮為0.26mol，二氧化氮為0.24mol．
4NO+2H2O+3O2=4HNO3
4 3
0.26mol 0.195mol
4 NO2+2H2O+O2=4HNO3
41
0.24mol 0.06mol
所以需要氧氣0.195mol+0.06mol=0.255mol，體積為0.255mol×22.4L/mol=5.71L
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

根據(jù)下圖回答問題：?

(1)裝置氣密性的檢驗須在盛放藥品前進行。在上述裝置中，往試管B、C、D中各加入5 mL蒸餾水封住導管口，各連接處都緊密而不漏氣的情況下，點燃酒精燈，微熱帶支管的試管一會兒，試管B、C、D中未出現(xiàn)氣泡；熄滅酒精燈后，試管B、C、D中導管內水面也未上升，其原因是：　　　　　　　　　。?

(2)①一般來說，硫酸的質量分數(shù)大于60%，就具有一定的氧化性，且越濃氧化性越強；②溫度也要影響氧化性，如銅放于冷的濃硫酸中反應不明顯，加熱就可觀察到明顯現(xiàn)象。?

甲同學利用上述裝置，用實驗來驗證硫酸氧化性的上述結論(已知98%的濃硫酸的密度為

1.84 g·cm -3)。他先向試管B加入5 mL品紅試液，向試管C、D中各加入5 mL飽和澄清石灰水；向帶支管的試管中放入銅粉和3 mL水，然后從分液漏斗向支管試管中滴加98%的濃硫酸10滴(約0.5 mL)，加熱至沸騰，這時支管試管中溶液顏色是否有明顯變化         (填“無”或“有”)，試用數(shù)據(jù)解釋其原因　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；該同學用分液漏斗再向支管試管中加98%的濃硫酸10 mL，并加熱至沸騰，觀察到的現(xiàn)象分別是：支管試管中　　　　　　　　　　　　　　　，B試管中　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?

(3)乙同學利用上述裝置來檢驗濃硫酸和木炭粉在加熱條件下發(fā)生反應的全部產物。?

①濃硫酸和木炭粉在加熱條件下發(fā)生反應的化學方程式為：　　　　　　　　　　　　　　　　。?

②要達此目的，則：?

A中加入試劑的名稱是，作用是　　　　；?

B中加入試劑的名稱是，作用是　　　　　；?

C中加入試劑的名稱是，作用是　　　　　；?

D中加入試劑的名稱是，作用是　　　　　。

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

根據(jù)下圖回答問題：

⑴裝置氣密性的檢驗須在盛放藥品前進行。在上述裝置中，往試管B、C、D中各加入5mL蒸餾水封住導管口，各連接處都緊密而不漏氣的情況下，點燃酒精燈，微熱帶支管的試管一會兒，試管B、C、D中未出現(xiàn)氣泡；熄滅酒精燈后，試管B、C、D中導管內水面也未上升，其原因是：____。

⑵①一般來說，硫酸的質量分數(shù)大于60%，就具有一定的氧化性，且越濃氧化性越強；②溫度也要影響氧化性，如銅放于冷的濃硫酸中反應不明顯，加熱就可觀察到明顯現(xiàn)象。

甲同學利用上述裝置，用實驗來驗證硫酸氧化性的上述結論（已知98%的濃硫酸的密度為1.84g?cm-3）。他先向試管B加入5mL品紅試液，向試管C、D中各加入5mL飽和澄清石灰水；向帶支管的試管中放入銅粉和3mL水，然后從分液漏斗向支管試管中滴加98%的濃硫酸10滴（約0.5mL），加熱至沸騰，這時支管試管中溶液顏色是否有明顯變化_____（填“無”或“有”），試用數(shù)據(jù)解釋其原因____________；該同學用分液漏斗再向支管試管中加98%的濃硫酸10mL，并加熱至沸騰，觀察到支管試管中現(xiàn)象是____         _。

⑶乙同學利用上述裝置來檢驗濃硫酸和木炭粉在加熱條件下發(fā)生反應的全部產物。

①濃硫酸和木炭粉在加熱條件下發(fā)生反應的化學方程式為：__________。

②要達此目的，則：

C中加入試劑的名稱是_________，現(xiàn)象是_______________；

⑷利用上述裝置探究鋅與濃硫酸反應產物中有SO2和H2，D中加入試劑（名稱）：   ；檢驗氫氣方法       。

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