右图是产生和收集气体的实验装置.该装置最适合于 A．用浓硝酸与Cu反应制取NO2 B．用浓盐酸和MnO2反应制取C12 C．用NH4Cl和Ca(OH)2反应制取NH3 D．用H2O2溶液和MnO2反应制取O2 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

甲同学釆用如图Ⅰ所示装置验证铜与稀硝酸的反应，并用排水法收集NO气体

（1）写出试管内溶液中发生反应的化学方程式

3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃ ）₂+2NO↑+4H₂O

（2）在实验过程中观察到试管内的溶液呈

绿

色；收集气体的试管内的气体呈

无

色
（3）乙同学认为甲虽然收集到的气体是一氧化氮，但并不能说明反应中一定生成一氧化氮．他的理由是

在铜和稀硝酸反应容器的上部看到了红棕色气体

有关化学方程式为：

2NO+O₂=2NO₂

（4）丙同学釆用如图Ⅱ所示装置进行实验，证明了铜与稀硝酸反应生成一氧化氮．该同学的步骤如下表所示，请回答实验中的有关问题．

实验步骤	问题
1从U型管左端加入稀硝酸直至充满U型管右端	∥/
2用附有铜丝的胶塞塞住U型管右端，观察现象	现象是有无色气体产生，右边溶液逐渐变成绿色有无色气体产生，右边溶液逐渐变成绿色
3待反应停止后打开胶塞，观察实验现象	现象是无色气体与空气接触后立即变成红棕色无色气体与空气接触后立即变成红棕色

（5）从环保的角度看，丙同学的实验存在的缺陷是

将氮氧化合物放入空气中会污染环境

．
（6）丁同学用图Ⅲ所示装置代替图Ⅱ中U型管右端的附有铜丝的胶塞进行实验，待反应停止后将一氧化氮气体排入分液漏斗中，观察到的实验现象与丙同学实验的第

3

步骤的相同．丁同学要将一氧化氮气体排入分液漏斗中应进行的正确操作是①

打开分液漏斗上部的塞子

②

慢慢打开分液漏斗的活塞

③

待液面与胶塞接触时立即关闭活塞

（7）实验结束后丁同学向分液漏斗中注入适量水并充分振荡，试写出发生的化学反应方程式

3NO₂+H₂O=2 HNO₃+NO

（8）若将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解，产生的NO和NO₂混合气体在标准状况下的体积为11.2L（不考虑NO₂的反应），试回答：
①若铜与硝刚好反应完全，则原硝酸溶液的物质的量浓度为

10.86mol﹒L^-1

②将产生的气体全部释放后，向溶液中加入VmL　amol?L^-1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu²⁺全部转化为沉淀，则原硝酸溶液的物质的量浓度为

10-3a﹒V +0.5

0.14

mol/L

10-3a﹒V +0.5

0.14

mol/L

③已知NO和NO₂的混合气与足量氧气混合后能被水完全吸收成硝酸，则要使上述11.2L气体完全被水吸收成硝酸，理论上需消耗标准状况下的氧气

5.71

升．（保留两位小数）；解题过程：

设生成的一氧化氮为xmol，二氧化氮为ymol．
3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃ ）₂+2NO↑+4H₂O
3 2
1.5xmol xmol
Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃ ）₂+2NO₂↑+2H₂O
1 2

1

2

ymol．ymol．

所以方程组为

x+y=0.5

1.5xmol+

1

2

y=0.51

所以

x=0.26

y=0.24

即一氧化氮为0.26mol，二氧化氮为0.24mol．
4NO+2H₂O+3O₂=4HNO₃4 3
0.26mol 0.195mol
4 NO₂+2H₂O+O₂=4HNO₃
41
0.24mol 0.06mol
所以需要氧气0.195mol+0.06mol=0.255mol，体积为0.255mol×22.4L/mol=5.71L

设生成的一氧化氮为xmol，二氧化氮为ymol．
3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃ ）₂+2NO↑+4H₂O
3 2
1.5xmol xmol
Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃ ）₂+2NO₂↑+2H₂O
1 2

1

2

ymol．ymol．

所以方程组为

x+y=0.5

1.5xmol+

1

2

y=0.51

所以

x=0.26

y=0.24

即一氧化氮为0.26mol，二氧化氮为0.24mol．
4NO+2H₂O+3O₂=4HNO₃4 3
0.26mol 0.195mol
4 NO₂+2H₂O+O₂=4HNO₃
41
0.24mol 0.06mol
所以需要氧气0.195mol+0.06mol=0.255mol，体积为0.255mol×22.4L/mol=5.71L

．

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

某化学课外兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应，用右图所示的装置进行实验：
请回答下列问题：
（1）B是用来收集实验中产生气体的装置，但未将导管画全，请将装置图补充完整．
（2）实验中他们取6.4g铜片和12mL18mol?L^-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应停止，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组中的同学认为还有一定量的硫酸剩余．
①写出铜与浓硫酸反应的化学方程式：

Cu+2H₂SO₄（浓）

△

.

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

Cu+2H₂SO₄（浓）

△

.

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

，
实验中若有m g铜参加了反应，则有

m

64

m

64

mol硫酸被

还原

（填“氧化”或“还原”），转移电子的物质的量为

m

32

m

32

mol．
②下列试剂中，能证明反应停止后烧瓶中有硫酸剩余的是

D

（填写字母编号）．
A．硫酸钠溶液 B．氯化钡溶液 C．银粉 D．碳酸钠溶液
③为什么有一定量的硫酸剩余但未能使铜片完全溶解？你认为的原因是

稀硫酸不与铜反应

（3）为了测定剩余硫酸的物质的量浓度，该兴趣小组设计了三个实验方案：
方案一：将装置A产生的气体缓缓通过已称量过的装有碱石灰的干燥管，反应停止后再次称量，两次质量差即是吸收的二氧化硫．
方案二：将装置A产生的气体缓缓通入足量的用硫酸酸化的高锰酸钾溶液，再加入足量的氯化钡溶液，过滤、洗涤、干燥，称得沉淀的质量即是二氧化硫转化为硫酸钡沉淀的质量．
方案三：当铜和浓硫酸的反应结束后，在装置A中加入足量的锌粉，用排水法测得产生氢气的体积为V L（已换算为标准状况）．
实际上，以上方案一、二均不可取，请你说出原因？
方案一

产生的气体中含有水蒸气，干燥管中的质量差不仅仅是SO₂的质量（或烧瓶中的二氧化硫不能完全排出）

；
方案二

沉淀的质量一部分是高锰酸钾溶液中起酸化作用的硫酸与氯化钡反应而产生的

．
方案三：写出剩余硫酸的物质的量浓度的计算式（假设反应后溶液的体积仍为12mL）

V

22.4×0.012

mol/L

V

22.4×0.012

mol/L

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

右图是产生和收集气体的实验装置，该装置最适合于

A．用浓硝酸与Cu反应制取NO₂

B．用浓盐酸和MnO₂反应制取C1₂

C．用NH₄Cl和Ca(OH)₂反应制取NH₃

D．用H₂O₂溶液和MnO₂反应制取O₂

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科目：高中化学 来源： 题型：

右图是研究催化剂对过氧化氢分解反应速率影响的实验装置图。某学生研究小组在50ml量筒中盛满水，倒置于水槽中，通过分液漏斗把过氧化氢溶液加入锥形瓶中（内中已有适量催化剂），记录各时间段收集到的氧气的体积。

实验一：以二氧化锰作催化剂，进行以下四组实验。

第1组：粉末状的二氧化锰0.2g+ 5ml 6% H₂O₂

第2组：粉末状的二氧化锰0.2g+ 3ml 10% H₂O₂

第3组：粉末状的二氧化锰0.1g+5ml 6% H₂O₂

第4组：颗粒状的二氧化锰0.1g+5ml 6% H₂O₂

催化剂：MnO₂	第1组	第2组	第3组	第4组
前15s产生氧气的量（ml）	11	15	8	7
前30s产生氧气的量（ml）	21	24	11	9
前45s产生氧气的量（ml）	31	35	18	12
前60s产生氧气的量（ml）	45	48	26	15

实验二：以不同的催化剂对过氧化氢（均为5ml 6% H₂O₂）分解反应速率影响进行研究，记录反应的时间t和相应的量筒内的气体体积读数V，用（V₂―V₁）/t作为反应速率的表达式（单位：ml?s^-1），得到以下实验数据：

催化剂	产生气体速率/ ml?s^-1	催化剂	产生气体速率/ ml?s^-1
MnO₂	0.03	土豆	0.03
CuO	0.07	活性炭	0.12

（1）写出H₂O₂分解的反应方程式

（2）实验一的几组数据能说明

（3）实验二的几组数据反映出

（4）用碰撞理论解释催化剂能增大化学反应速率的原因

。

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