【题目】Fe2O3和Cu2O是红色粉末,常作颜料。某校化学实验小组通过实验来探究红色粉末的成分是Fe2O3、Cu2O或二者的混合物。探究过程如下:
查阅资料知:Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,在空气中加热生成CuO。
提出假设:假设1:红色粉末是Fe2O3;假设2:红色粉末是Cu2O;假设3:红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物
设计实验:取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加KSCN溶液。
(1)若假设1成立,则实验现象是____;若假设2成立,发生反应的离子方程式为______。
(2)经实验分析,确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物,设计实验计算二者的物质的量:取一定量的该固体粉末溶于500 mL未知浓度的稀硫酸溶液中,固体全部溶解,向反应后的溶液中加入Fe粉,溶液中部分离子的物质的量随Fe粉加入,变化如图所示,则Fe2O3和Cu2O的物质的量分别为____、 _______。
(3)硫酸溶液的物质的量浓度是____。
【答案】固体全溶,溶液变为棕黄色,随后溶液变为血红色 Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O 0.15mol 0.1mol 1.4mol/L
【解析】
(1)Fe3+遇到KSCN溶液呈红色;Cu2O遇到酸生成Cu和硫酸铜,无Fe3+所以溶液也不变红;
(2)红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物,加入稀硫酸后,固体全部溶解,溶液中剩余亚铁离子和铜离子,氢离子,加入铁单质后,各种离子物质的量减小,根据图像,分析出各离子的物质的量。
(1)若假设1成立,Fe2O3与稀硫酸反应生成Fe3+,则实验现象为固体溶解,溶液变为棕黄色,遇到KSCN溶液呈红色;
由资料知Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,铜为红色固体不溶水,铜离子的颜色为蓝色所以溶液变蓝,因溶液中无Fe3+,所以滴加KSCN试剂也不变红,离子方程式Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O;
(2)发生的离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O,由于溶液中没有固体,则发生离子反应Cu+2Fe3+= Cu2++ 2Fe2+,溶液中剩余Cu2+,H+,可能含有Fe3+,根据图像,三种离子物质的量减小到0,故溶液中一定含有Fe3+,加入铁之前发生的反应 Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O,Cu+2Fe3+= Cu2++ 2Fe2+,由于氧化性Fe3+〉Cu2+〉H+,加入铁之后,发生的反应为2Fe3++ Fe= 3Fe2+,Cu2+ +Fe= Cu+ Fe2+,Fe+ 2H+= Fe2++H2↑。
设Fe2O3的物质的量为x,Cu2O的物质的量为y,
根据三价铁离子的物质的量关系建立关系式 2x-2y=0.1,
根据铜离子关系式,建立 y+y=0.2 解得y=0.1mol,x=0.15mol;
(3)由图象可知,当加入0.4mol铁粉时,溶液恰好为FeSO4溶液,根据铁元素守恒,含有FeSO4的物质的量为0.4mol+0.15mol×2=0.7mol,再根据硫元素守恒,n(H2SO4)=n(FeSO4)=0.7mol,所以c(硫酸)==
=1.4mol/L。
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【题目】下列说法不正确的是( )
A.按照系统命名法,烃分子的名称为2,3﹣二甲基﹣3﹣乙基戊烷
B.鸡蛋白、大豆蛋白等蛋白质可溶于水,在这些蛋白质溶液中加入(NH4)2SO4或Na2SO4的浓溶液,可使蛋白质的溶解度降低而析出
C.可发生加成反应、取代反应、氧化反应
D.有机物(俗称“一滴香”)的一种含苯环的同分异构体能发生银镜反应
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【题目】如图,在蒸发皿中放一小块钠,加热至熔化时,用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4与熔化的钠接触,瞬间产生耀眼的火花,同时有红色物质生成,据此判断,下列说法正确的是
A.上述反应不能说明钠比铜活泼
B.上述反应过程中只有一个氧化还原反应发生
C.加热且无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Cu
D.依据上述反应可说明钠可以从任意铜盐溶液中置换出铜
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【题目】聚碳酸酯是热塑性材料,双酚A型聚碳酸酯的合成路线如下:
(1)B的化学名称为________,B中的官能团的名称是________。
(2)反应③的反应类型是________。
(3)写出D到E的反应方程式________。
(4)写出反应⑥中除生成双酚A型聚碳酸酯外的产物的结构简式________。
(5)写出满足下列条件的F的同分异构体的结构简式________(不考虑立体异构,只需写出2个)。
①能发生银镜反应 ②遇FeCl3溶液显紫色 ③核磁共振氢谱有六组峰
(6)设计由1-丙醇制备的合成路线________(无机试剂任选)。
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【题目】短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大,已知A、B、C、D是它们中的两种或三种元素间形成的化合物,Y元素的焰色反应呈黄色,Y、Z、Q的最高价氧化物对应水化物相互之间可反应。B是两性氢氧化物;D是由W与Q形成的化合物,常温下,溶液的pH为1。在一定条件下它们之间的相互转化关系如图所示。下列说法正确的是
A.可通过电解熔融的C得到Z单质
B.X元素的氢化物沸点比同主族元素的氢化物高
C.W、X、Y、Z元素的原子半径大小为
D.A的水溶液呈弱碱性,是因为含有元素Y
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【题目】可逆反应mA(g)+ nBpC(g)+qD(g)中,A和D都是无色气体,达到平衡后,下列叙述正确的是( )
A.若增加B的量,平衡体系颜色加深,说明B必是气体
B.增大压强,平衡不移动,说明m+n一定等于p+q
C.升高温度,A的转化率减小,说明正反应是吸热反应
D.若B是气体,增大A的量,A、B的转化率都增大
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【题目】在密闭容器中,将1.0mol CO与1.0mol H2O混合加热到800℃,发生下列反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。一段时间后该反应达到平衡,测得CO的物质的量为0.5mol.则下列说法正确的是( )
A.800℃下,该反应的化学平衡常数为0.25
B.427℃时该反应的平衡常数为9.4,则该反应的△H<0
C.800℃下,若继续向该平衡体系中通入1.0mol的CO(g),则平衡时CO物质的量分数为33.3%
D.800℃下,若继续向该平衡体系中通入1.0mol的H2O(g),则平衡时CO转化率为33.3%
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【题目】研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如下图所示,下列说法错误的是
A. 反应总过程ΔH<0
B. Fe+使反应的活化能减小
C. FeO+也是该反应的催化剂
D. Fe++N2OFeO++N2、FeO++CO
Fe++CO2两步反应均为放热反应
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【题目】钢铁制品经常进行烤蓝处理,主要目的是在表面生成一层致密的Fe3O4。为了研究烤蓝铁片,把一定量烤蓝铁片加工成均匀粉末,取mg该粉末,放入28.00 mL 1.000mol·L-1的盐酸中,恰好完全反应,生成134.4 mL气体(标准状况)。向反应后的溶液中滴入KSCN溶液,无明显现象。
(1)计算mg样品中n(Fe3O4)=______mol。
(2)写出具体计算过程∶_______________。
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