题目
题型:不详难度:来源:
(1)孔雀石呈绿色,是一种名贵的宝石,其主要成分是Cu(OH)2·CuCO3。某兴趣小组为探究制取孔雀石的最佳反应条件,设计了如下实验:
实验1:将2.0mL 0.50 mol·L–1的Cu(NO3)2溶液、2.0mL 0.50 mol·L–1的NaOH溶液和0.25 mol·L–1的Na2CO3溶液按表Ⅰ所示体积混合。
实验2:将合适比例的混合物在表Ⅱ所示温度下反应。
实验记录如下:
表Ⅰ 表Ⅱ
编号 | V (Na2CO3)/mL | 沉淀情况 | | 编号 | 反应温度/℃ | 沉淀情况 |
1 | 2.8 | 多、蓝色 | | 1 | 40 | 多、蓝色 |
2 | 2.4 | 多、蓝色 | | 2 | 60 | 少、浅绿色 |
3 | 2.0 | 较多、绿色 | | 3 | 75 | 较多、绿色 |
4 | 1.6 | 较少、绿色 | | 4 | 80 | 较多、绿色(少量褐色) |
①实验室制取少许孔雀石,应该采用的最佳条件是 。
②80℃时,所制得的孔雀石有少量褐色物质的可能原因是 。
(2)实验小组为测定上述某条件下所制得的碱式碳酸铜样品组成,利用下图所示的装置(夹持仪器省略)进行实验:
步骤1:检查装置的气密性,将过滤、洗涤并干燥过的样品置于平直玻璃管中。
步骤2:打开活塞K,鼓入空气,一段时间后关闭,称量相关装置的质量。
步骤3:加热装置B直至装置C中无气泡产生。
步骤4: (请补充该步操作内容)。
步骤5:称量相关装置的质量。
①装置A的作用是 ;若无装置E,则实验测定的x/y的值将 。(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
②某同学在实验过程中采集了如下数据:
A.反应前玻璃管与样品的质量163.8g B.反应后玻璃管中残留固体质量56.0g
C.装置C实验后增重9.0g D.装置D实验后增重8.8g
为测定x/y的值,你认为可以选用上述所采集数据中的 (写出所有组合的字母代号)任一组即可进行计算,并根据你的计算结果,写出该样品组成的化学式 。
答案
(2)打开活塞K,继续通一段时间空气 ①除去空气中的CO2和H2O 偏小
②BC、BD、CD(3分) 5Cu(OH)2·2CuCO3
(除倒数第二空3分外,其余每空2分,最佳条件缺一扣1分,答错不给分。共15分)
解析
试题分析:(1) ①由表中数据,0.25mol·L–1的Na2CO3溶液2mL时生成的碱式碳酸铜最多,此时n[Cu(NO3)2]:n(Na2CO3)=2:1;当温度在75℃,生成的碱式碳酸铜最佳。②温度较高,少量孔雀石受热分解生成CuO,孔雀石中含有的少量褐色物质是氧化铜。
(2)反应完毕后,需要继续通空气,让装置冷却。①装置A碱石灰是干燥剂,可吸收空气中的水蒸气和二氧化碳,防止对装置CD增重的数据造成影响,装置E的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入D装置,D装置是吸收生成的二氧化碳的,C装置是吸收生成的水的,如果没有装置E,会使D装置质量增重偏大,即生成的二氧化碳质量偏大,则x/y的值会偏小。
②碱式碳酸铜分解的化学方程xCu(OH)2·yCuCO3 (x+y)CuO + xH2O + yCO2↑
要测定的值,可以测定生成的水和二氧化碳的质量,即测定C装置增重的质量和D装置增重的质量;故可选CD。
xCu(OH)2·yCuCO3 (x+y)CuO + xH2O + yCO2↑
18x 44y
9g 8.8g
∴
若测出反应后玻璃管中样品的质量以及装置C增重的质量,即已知生成的氧化铜和水的质量,可求出的值;故可选BC。
xCu(OH)2·yCuCO3(x+y)CuO + xH2O + yCO2↑
(x+y)×80 18x
56g 9g
∴
同样若已知反应后玻璃管中样品的质量以及装置D增重的质量,即已知生成的氧化铜和二氧化碳的质量,可求出出的值;故可选BD。
xCu(OH)2·yCuCO3 (x+y)CuO + xH2O + yCO2↑
(x+y)×80 44y
56g 8.8g
∴
核心考点
试题【(15分)碱式碳酸铜的成分有多种,其化学式一般可表示为xCu(OH)2·yCuCO3。(1)孔雀石呈绿色,是一种名贵的宝石,其主要成分是Cu(OH)2·CuCO】;主要考察你对化学实验的基本操作等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.用pH试纸测量新制氯水的pH |
B.实验室用如图所示装置制饱和氯水 |
C.利用丁达尔效应鉴别淀粉胶体和NaCl溶液 |
D.用量筒量取20 mL 0.5000 mol·L-1H2SO4溶液于烧杯中,加水80 mL,配制成0.1000 mol·L-1H2SO4溶液 |
(1)从上图实验装置看,其中尚缺少的一种玻璃用品是_________ _,除此之外,装置中的一个明显错误是 。
(2)为保证该实验成功该同学采取了许多措施,如图的碎纸条的作用在于________ ___。
(3)若改用60mL 0.25mol·L-1 H2SO4和50mL 0.55mol·L-1 NaOH溶液进行反应与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”、“不相等”),若实验操作均正确,则所求中和热 填“相等”“不相等”)
(4)倒入NaOH溶液的正确操作是:________。 (从下列选出)。
A.沿玻璃棒缓慢倒入
B.分三次少量倒入
C.一次迅速倒入
(5)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是:________。 (从下列选出)。
A.用温度计小心搅拌
B.揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C.轻轻地振荡烧杯
D.用套在温度计上的环形玻璃棒轻轻地搅动
(6)实验数据如下表:
①请填写下表中的空白:
温度 实验次数 | 起始温度t1℃ | 终止温度t2/℃ | 温度差平均值 (t2-t1)/℃ | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 29.5 | |
2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 32.3 | |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.2 | |
4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 29.8 |
②近似认为0.55 mol/L NaOH溶液和0.25 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃)。则中和热ΔH=______ ____ ( 取小数点后一位)。
③上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母)____ ____。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
①500 mL容量瓶;②试管;③烧瓶;④胶头滴管;⑤烧杯;⑥玻璃棒;⑦托盘天平;⑧药匙
A.①④⑤⑥⑦⑧ | B.①②④⑤ | C.①④⑤⑥ | D.全部 |
请回答下列问题:
(1)流程图中操作①、②、③分别指的是①_________、②__________、③________。
操作④、⑤用到的主要仪器是:④__________、⑤__________(每空填1-2个仪器)。
(2)判断溶液中SO42-离子已沉淀完全的方法是_________________________________。
(3)某同学用方法Ⅲ测定试样中Fe元素的含量,准确称取一定量的矿石试样,试样经溶解、预处理后,
A.用带有刻度的烧杯配制成100 mL试样溶液。 | B.用量筒量取25.00 mL待测溶液, | C.并置于锥形瓶中。 | D.用蒸馏水洗涤滴定管后装入KMnO4标准溶液,用该标准溶液滴定待测试样,(E)当溶液变成淡紫红色时,停止滴定,如30秒内不褪色,(F)读取并计算滴定管中消耗的KMnO4标准溶液体积,计算试样中的Fe元素含量。请指出该实验过程中错误操作步骤的编号________________________。 |
(5)称取矿石试样1.60 g, 按方法Ⅰ分析,称得BaSO4的质量为4.66 g,假设矿石中的硫元素全部来自于FeS2,则该矿石中FeS2的质量分数是___________。
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