题目
题型:不详难度:来源:
(1)直流电源中的X极为 极(填“正”、“负”、“阴”或“阳”);写出甲装置U形管中反应的离子方程式: ;实验开始后,用铁棒作电极的一侧的实验现象是 。
(2)为完成上述实验,正确的链接顺序为:a连 ,b连 (填写连接的字母)。
(3)装置乙中的G瓶内溶液可能为 (填字母)。
A.淀粉KI溶液 | B.NaOH溶液 | C.Na2S溶液 | D.Na2SO3溶液 |
(4)在对硬质玻璃试管里的氧化铜粉末加热前需要进行的操作为: 。
(5)装置丙中N瓶内盛放的试剂为 ,作用是 。
(6)为了测定Cu的相对原子质量,某同学通过实验测得如一下数据:
I.氧化铜样品质量为m1g
Ⅱ.反应后硬质玻璃管中剩余固体质量为m2g
Ⅲ.反应前后U形管及其固体质量差为m3g
Ⅳ.反应前后瓶及其液体质量差为m4g
①请选择理论上误差最小的一组数据计算Ar(Cu),Ar(Cu)= 。
②如果选用其它数据进行计算,会导致Ar(Cu) (填“偏大”、“偏小”或“无影响”),理由是 。
答案
(1)负极;2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑; 有气泡逸出,溶液由无色变成红色,且向周围扩散。
(2)f; c
(3)A、C;Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
(4)检验H2的纯度防止爆炸
(5)浓硫酸;干燥H2,防止硬质试管炸裂
(6)①16m2/(m1-m2);②偏小;空气中的水通过e导管进入U型管造成m3增大,最终导致Ar(Cu)偏小。
解析
2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑改写为离子方程式即可。铁棒做阴极,电极反应是2H2O+2e-=2OH-+H2↑,放出H2,原溶液含有酚酞,变成红色。
“通过H2还原氧化铜测定Cu的相对原子质量Ar(Cu)”故a接f;“同时检验Cl2的氧化性”,故b接c。
A、C、D中的I-、S2-、SO32-都有还原性,但是Cl2与SO32-反应没有现象,故选A、C。
Cl2+2NaOH=NaCl +NaClO+H2O。
(4)检验H2的纯度防止爆炸。
(5)浓硫酸;干燥H2,防止硬质试管炸裂。
(6)①CuO+H2=Cu+H2O △m=80-64=16,现在质量差为m1-m2,而“反应后硬质玻璃管中剩余固体质量为m2g”,即Cu的质量为m2g。根据化学方程式就可求出Ar(Cu)。②偏小;空气中的水通过e导管进入U型管造成m3增大,最终导致Ar(Cu)偏小。
核心考点
试题【某化学兴趣小组拟采用下图所示装置电解饱和氯化钠溶液制备H2,通过H2还原氧化铜测定Cu的相对原子质量Ar(Cu),同时检验Cl2的氧化性(图中夹持和加热仪器已略】;主要考察你对电解池原理等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)该工艺的中间过程会发生反应:2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑,反应的氧化剂是 。
(2)火法熔炼的粗铜含杂质较多。某化学研究性学习小组在实验室条件下用CuSO4溶液作电解液来实现粗铜的提纯,并对电解后溶液进行净化除杂和含量测定。
实验一 粗铜的提纯粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(与酸不反应),电解时粗铜应与电源的 极相连,阴极上的电极反应式为 。
实验二 电解后溶液的净化除杂在精炼铜的过程中,电解液中c(Cu2+)逐渐下降,c(Fe2+)、c(Zn2+)会逐渐增大,所以需定时除去其中的Fe2+、Zn2+。甲同学参考下表的数据,设计了如下方案:
试剂a是 (填化学式),其目的是 ;该方案能够除去的杂质离子是 (填离子符号)。
实验三 电解后溶液离子含量的测定
乙同学设计了如下方案:
则100mL溶液中Cu2+的浓度为 mol·L-1,Fe2+的浓度为 mol·L-1。
A.1mol·L-1 | B.2 mol·L-1 | C.3 mol·L-1 | D.4 mol·L-1 |
A.从海水中可以制取镁、溴、碘等物质 |
B.电精炼铜(含少量Fe、Zn、Pt)的电解后溶液中,存在的金属阳离子只有Fe2+、Zn2+ |
C.电解饱和食盐水可以制取烧碱、氯气、氢气 |
D.在镀件上电镀铜,电镀过程中阳极减少的质量等于阴极增加的质量 |
Ⅰ.将黄铜矿精矿(主要成分为CuFeS2,含有少量CaO、MgO、Al2O3)粉碎
Ⅱ.采用如下装置进行电化学浸出实验
将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区,恒速搅拌,使矿粉溶解。在阴极区通入氧气,并加入少量催化剂。
Ⅲ.一段时间后,抽取阴极区溶液,向其中加入有机萃取剂(RH)发生反应:
2RH(有机相)+ Cu2+(水相)R2Cu(有机相)+ 2H+(水相)
分离出有机相,向其中加入一定浓度的硫酸,使Cu2+得以再生。
Ⅳ.电解硫酸铜溶液制得金属铜。
(1)黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应:
CuFeS2 + 4H+ = Cu2+ + Fe2+ + 2H2S 2Fe3+ + H2S = 2Fe2+ + S↓+ 2H+
① 阳极区硫酸铁的主要作用是 。
② 电解过程中,阳极区Fe3+的浓度基本保持不变,原因是 。
(2)阴极区,电极上开始时有大量气泡产生,后有固体析出,一段时间后固体溶解。写出上述现象对应的反应式 。
(3)若在实验室进行步骤Ⅲ,分离有机相和水相的主要实验仪器是 ;加入有机萃取剂的目的是 。
(4)步骤Ⅲ,向有机相中加入一定浓度的硫酸,Cu2+得以再生的原理是 。
(5)步骤Ⅳ,若电解200mL0.5 mol/L的CuSO4溶液,生成铜3.2 g,此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
A.电镀时铁皮连接电源正极 | B.电镀时锌块发生氧化反应 |
C.电镀液中Zn2+浓度明显下降 | D.电镀液中电子由铁流向锌 |
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