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【题目】氯化亚铜(CuCl)是一种重要的化工产品。它不溶于H2SO4HNO3 和醇,微溶于水,可溶于浓盐酸和氨水,在潮湿空气中易水解氧化成绿色的碱式氯化铜[Cu2(OH)4-nCln]n随着环境酸度的改变而改变。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如图:

(1)还原过程中主要反应的离子方程式为_______

(2)实验室为了加快过滤速度,往往采用抽滤的操作(如图)。仪器A的名称__________,有关抽滤,下列说法正确的是__________

A.抽滤完毕,应先拆下连接抽气泵和吸滤瓶的橡胶管,再关闭水龙头,最后将滤液从吸滤瓶上口倒出

B.在布氏漏斗中放入滤纸后,直接用倾析法转移溶液和沉淀,再打开水龙头抽滤

C.在抽滤装置中洗涤晶体时,为减少晶体溶解损失,应使洗涤剂快速通过滤纸

D.减压过滤不宜用于过滤胶状或颗粒太小的沉淀

(3)操作1为马上再洗涤,然后在真空干燥机内于70℃干燥2h,冷却、密封包装。其中最合理的洗涤试剂__________

A. 浓盐酸 B. 浓氨水 C. 无水乙醇 D. +乙醇

真空干燥的原因是___________

(4)随着pH减小,Cu2(OH)4-nCln中铜的质量分数__________

A. 增大 B. 不变 C. 减小 D. 不能确定

【答案】2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+ 吸滤瓶 AD C 防止CuCl在潮湿空气中水解、氧化 C

【解析】

海绵铜加入硫酸和硝酸铵溶解得到溶液主要是硫酸铜,硫酸铵等,加入亚硫酸铵还原硫酸铜、加入氯化铵氯化发生反应2CuSO4+(NH4)2SO3+2NH4Cl+H2O=2CuCl↓+2(NH4)2SO4+H2SO4,过滤得到固体为CuCl,滤液主要是硫酸铵和硫酸,然后利用题干信息,结合物质的性质及要求分析解答。

(1)向含有Cu2+的溶液中加入酱油还原作用的(NH4)2SO3NH4Cl,发生还原,产生CuCl沉淀,同时产生硫酸,反应的离子方程式为2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O═2CuCl↓+SO42-+2H+

(2)根据仪器A的结构可知该仪器名称是吸滤瓶;

A.抽滤完毕,应先拆下连接抽气泵和吸滤瓶的橡胶管,再关闭水龙头,以防止倒吸现象的发生,最后将滤液从吸滤瓶上口倒出,A正确;

B.在布氏漏斗中放入滤纸后,用玻璃棒引流移溶液和沉淀,再打开水龙头抽滤,B错误;

C.在抽滤装置中洗涤晶体时,应将洗涤剂缓慢通过滤纸,让洗涤剂和晶体充分接触,C错误;

D.颗粒太小的沉淀易在滤纸上形成一层致密的沉淀,溶液不易透过,所以减压过滤不宜用于过滤胶状或颗粒太小的沉淀,D正确;

故合理选项是AD

(3)操作1为马上再洗涤,目的是为了洗去表面的杂质,为快速干燥,要用酒精洗涤,然后在真空干燥机内于70℃干燥2h,冷却、密封包装,故合理选项是C

真空干燥的目的防止CuCl在潮湿空气中水解氧化;

(4)随着平pH值减小,[Cu2(OH)4-nCln]4-n减小,n增大,则铜的含量减小,故合理选项是C

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】二氧化硫是危害最为严重的大气污染物之一,它主要来自化石燃料的燃烧,研究CO催化还原SO2的适宜条件,在燃煤电厂的烟气脱硫中具有重要价值。

.从热力学角度研究反应

(1) C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1

CO2(g)+C(s)2CO(g) ΔH2=+172.5 kJ·mol-1

S(s)+O2(g)SO2(g) ΔH3=-296.0 kJ·mol-1

写出CO 还原SO2的热化学方程式:_________________

(2)关于CO还原SO2的反应,下列说法正确的是______

A.在恒温恒容条件下,若反应体系压强不变,则反应已达到平衡状态

B.平衡状态时,2v(CO)=v(SO2)

C.其他条件不变,增大SO2的浓度,CO的平衡转化率增大

D.在恒温恒压的容器中,向达到平衡状态的体系中充入N2,SO2的平衡转化率不变

Ⅱ.NOx的排放主要来自于汽车尾气,包含NO2NO,有人提出用活性炭对NOx进行吸附,发生反应如下:

反应aC(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) ΔH=34.0kJ/mol

反应b2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=64.2kJ/mol

(3)对于反应a,在T1℃时,借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下:

时间(min)

浓度(mol·L-1)

0

10

20

30

40

50

NO

1.00

0.58

0.40

0.40

0.48

0.48

N2

0

0.21

0.30

0.30

0.36

0.36

0~10min内,NO的平均反应速率v(NO)=___________,当升高反应温度,该反应的平衡常数K___________(选填增大减小不变”)

30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡;根据上表中的数据判断改变的条件可能是___________(填字母)

A.加入一定量的活性炭 B.通入一定量的NO

C.适当缩小容器的体积 D.加入合适的催化剂

(4)①某实验室模拟反应b,在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO2气体,维持温度为T2℃,如图为不同压强下反应b经过相同时间NO2的转化率随着压强变化的示意图。请从动力学角度分析,1050kPa前,反应bNO2转化率随着压强增大而增大的原因_____________;在1100kPa时,NO2的体积分数为___________

②用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp);在T2℃、1.1×106Pa时,该反应的化学平衡常数Kp=___________(计算表达式表示);已知:气体分压(P)=气体总压(P体积分数。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】某同学设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如图)。通电后,溶液中产生白色沉淀,且较长时间不变色。下列说法中正确的是(  )

A. 电源中a为负极,b为正极

B. 电解池中的电解液不可以是NaCl溶液

C. B电极发生的反应:2H+2e===H2

D. A、B两端都必须使用铁作电极

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】肉桂酸()主要用于香精香料、食品添加剂、有机合成等方面,它的合成原理为+CH3COOH

主要试剂及其物理性质:

名称

相对分

子质量

性状

密度/

g·cm-3

熔点/

沸点/

溶解度/g/100 mL溶剂)

苯甲醛

106

无色

液体

1.044

-26

178179

微溶

乙酸酐

102

无色

液体

1.082

-73

138140

反应

难溶

肉桂酸

148

白色

粉末

1.248

133134

300

微溶

试剂用量:

试剂名称

苯甲醛

乙酸酐

无水碳酸钾

10%氢氧化钠

浓盐酸

活性炭

试剂用量

3.0 mL

5.5 mL

45 g

40 mL

25 mL

1.0 g

实验仪器如下:

请回答下列问题:

1)实验准备阶段:在组装实验仪器前要确保反应回流装置彻底干燥,其原因是:_______

2)将3.0 mL苯甲醛、5.5 mL乙酸酐和4.00 g无水碳酸钾依次加人250 mL三颈烧瓶中摇匀,烧瓶底部有白色颗粒状固体生成,上部液体无色透明,反应剧烈,有白烟冒出。搭建好回流装置后,开始加热回流。加热回流时控制反应呈沸状态,加热温度不能太高的原因:_____

3)实验结束后,向三颈烧瓶中加人40 mL 10%的氢氧化钠溶液和20 mL的水,可观察到母液体系分为油相和水相。将装置改为水蒸气蒸馏装置,开始加热蒸馏,使油相中的苯甲醛随水蒸气离开母液,开始收集。加人NaOH的作用是:__________B装置中的长玻璃导管的作用是:_______。水蒸气蒸馏装置中需要加热的仪器有____(填装置序号)。

4)对蒸气发生器进行加热,待蒸气稳定后再通人烧瓶中的液面下,开始蒸气蒸馏,待检测馏出物中无油滴后停止蒸馏。加人1.0 g活性炭脱色,热过滤。活性炭脱色的原理是______

5)加入25 mL的浓盐酸,冰水浴,烧杯中有白色颗粒出现。抽滤(用冰水洗涤),烘箱干燥,称量。称重得m=0.35 g。则该反应的产率约为_____(结果精确至0.1% )。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】氨主要用于生产化肥和硝酸。十三五期间,预计我国合成氨产量将保持稳中略增。

(1)目前工业上用氮气和氢气合成氨的生产条件为________________________

(2)如图是不同温度和不同压强下,反应达到平衡后,混合物中NH3含量(体积%)的变化情况。已知初始时n(N2)n(H2)=13。判断p1p2的大小关系,并简述理由。 _____________________

(3)实验室在2L密闭容器中加入1mol氮气和3mol氢气模拟工业合成氨。若反应2min,气体的总物质的量减少了0.8mol,则2min内氨气的生成速率为____________

(4)常见氮肥有氨水、氯化铵、硫酸铵、尿素等。常温下,c(NH4+)相等的氨水、氯化铵、硫酸铵三种溶液,氨水、氯化铵、硫酸铵的浓度从大到小的关系为__________________

(5)草木灰主要含有碳酸钾,解释草木灰不宜与铵态氮肥混合使用的原因__________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是

A.澄清透明的溶液中:Na+Cu2+NO3-Cl-

B.中性溶液中:Fe3+NH4+Br-HCO3-

C.c(OH-)<的溶液中:Na+Ca2+ClO-F-

D.1 mol/LKNO3溶液中:H+Fe2+SCN-SO42-

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】1)根据AE几种烃分子的结构填空。

上述分子中属于C的同系物的是_____________(填字母序号)。

2)随着工业的发展和社会的进步,人们日益关注环境问题。

①下列物质属于室内空气污染物的是__________________(填字母序号,下同)

A CO2 B 甲醛 C N2

②按照垃圾分类的方法,易拉罐瓶属于________________________

A 可回收物 B 可堆肥垃圾

③工业废水需处理达标后才能排放。下列废水处理的方法合理的是__________

A 用氯气除去废水中的悬浮物 B 用中和法除去废水中的酸

C 用明矾除去废水中的重金属离子

3)化学是材料科学发展的基础,合理使用材料有利于人类的生产和生活。

①在一定条件下,将某种单体进行加聚反应得到一种如下图所示的导电性塑料:

则合成该塑料的单体为___________ (填字母序号,下同)

A 乙炔 B 乙烯 C 乙烷 D 甲烷

②工业炼铁通常采用的方法是__________

A 加热分解法 B 电解法 C 高温还原法

③某同学欲探究铁在NaCl溶液、蒸馏水和空气中锈蚀的快慢,设计了如下实验。

实验序号

A

B

C

实验

内容

一周后,试管中铁钉锈蚀程度最大的是__________

④将质量相同的铁片、铜片用导线连接后浸入硫酸铜溶液中,构成原电池,工作一段时间后铜片质量与铁片质量相差12 g,则理论上导线中通过______mol电子。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】氮及其化合物对环境具有显著影响。

(1)已知汽车气缸中氮及其化合物发生如下反应:

N2(g)+O2(g)2NO(g) H=+180 kJ/mol

N2(g)+2O2(g)2NO2(g) H=+68 kJ/mol

2NO(g)+O2(g)2NO2(g) H=__________ kJ/mol

(2)对于反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应历程如下:

第一步:2NO(g)N2O2(g)(快速平衡)

第二步:N2O2(g)+O2(g) 2NO(g)(慢反应)

其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡,第一步反应中:υ=k1 ·c2(NO)υ =k1 ·c(N2O2)k1k1 为速率常数,仅受温度影响。下列叙述正确的是__________

A. 整个反应的速率由第一步反应速率决定

B. 同一温度下,平衡时第一步反应的越大,反应正向程度越大

C. 第二步反应速率慢,因而平衡转化率也低

D. 第二步反应的活化能比第一步反应的活化能高

(3)在密闭容器中充入一定量的CONO气体,发生反应2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g) H<0,图为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系:

①温度:T1__________T2(“>”“<”“=”)

②若在D点对反应容器升温,同时扩大体积使体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中AG点中的__________(填字母)

③某研究小组探究该反应中催化剂对脱氮率(NO转化率)的影响。将相同量的NOCO 以一定的流速分别通过催化剂ab,相同时间内测定尾气,a结果如图中曲线I所示。已知:催化效率 b>ab的活性温度约450℃。在图中画出b所对应的曲线(300℃开始画) _______

(4)在汽车的排气管上加装催化转化装置可减少NOx的排放。研究表明,NOx的脱除率除与还原剂、催化剂相关外,还取决于催化剂表面氧缺位的密集程度。以La0.8A0.2BCoO3X(AB 均为过渡元素)为催化剂,用H2还原NO的机理如下:

第一阶段:B4(不稳定)H2低价态的金属离子(还原前后催化剂中金属原子的个数不变)

第二阶段:I . NO(g)+□→NO(a)

II . 2NO(a)→2N(a)+O2(g) III. 2N(a)→N2(g)+2□

IV. 2NO(a)→N2(g)+2O(a) V. 2O(a)→O2(g)+2□

注:表示催化剂表面的氧缺位,g表示气态,a表示吸附态

第一阶段用氢气还原 B4得到低价态的金属离子越多,第二阶段反应的速率越快,原因是________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】10mL pH=4的盐酸中加水,稀释到100mL时,溶液pH______;若加水稀释到1000mL时,溶液pH________;若加水稀释到10000L时,溶液pH________

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