【题目】某小组同学以碳棒为电极电解CuCl2溶液时,发现阴极碳棒上除了有红色物质析出外,还有少量白色物质析出.为探究阴极碳棒上的产物,同学们阅读资料并设计了如下过程:
Ⅰ.有关资料:铜的化合物颜色性质如下
物质 | 颜色、性质 | 物质 | 颜色、性质 |
氢氧化铜Cu(OH)2 | 蓝色固体不溶于水 | 硫酸铜(CuSO4) | 溶液呈蓝色 |
氧化亚铜(Cu2O) | 红色固体不溶于水 | 氯化铜(CuCl2) | 浓溶液呈绿色,稀溶液呈蓝色 |
氯化亚铜(CuCl) | 白色固体不溶于水 | 碱式氯化铜 | 绿色固体不溶于水 |
Ⅱ.探究实验:
(1)提出假设:
①红色物质一定有铜,还可能有Cu2O;
②白色物质为铜的化合物,其化学式可能为 .
(2)实验验证:
取电解CuCl2溶液后的阴极碳棒,洗涤、干燥,连接下列装置进行实验,验证阴极产物,
①实验前,检查装置A气密性的方法是 .
②实验时,各装置从左至右的连接顺序为A→→→B→→
(3)观察现象,得出结论
实验结束后,碳棒上的白色物质变为红色,F中物质不变色,D中出现白色沉淀,根据现象①碳棒上的红色物质是否有Cu2O(填“是”或“否”),理由是;
②装置(填上图中装置编号)中的现象说明提出假设②中的白色物质一定存在;
③写出装置B中发生反应的化学方程式 .
【答案】
(1)CuCl
(2)将橡胶管套在导气管上,用弹簧夹夹紧橡胶管,向分液漏斗中注入水,打开分液漏斗活塞,水的液面不会连续下降,证明装置A的气密性好;E;C;F;D
(3)否;F中物质不变蓝色;D;出现白色沉淀;2CuCl+H2 2Cu+2HCl
【解析】解:(1)由Cu的化合物的颜色可知,CuCl为白色固体,所以答案是:CuCl;(2)①利用装置不漏气检验装置的气密性,其方法为将橡胶管套在导气管上,用弹簧夹夹紧橡胶管,向分液漏斗中注入水,打开分液漏斗的活塞,水的液面不会连续下降,证明装置A的气密性好,所以答案是:将橡胶管套在导气管上,用弹簧夹夹紧橡胶管,向分液漏斗中注入水,打开分液漏斗的活塞,水的液面不会连续下降,证明装置A的气密性好;②阴极产物为Cu,可能有Cu2O、CuCl,生成氢气经过E除去HCl,经过C干燥,然后通入B中反应后,通过F检验是否存在Cu2O,再利用D检验氯离子,正确的顺序为A→E→C→B→F→D,所以答案是:E;C;F;D;(3)①由于无水硫酸铜不变色,证明B中反应产物没有水生成,碳棒上的红色物质中没有氧元素,一定不会含有氧化亚铜,所以答案是:否;F中物质不变蓝色;②假设②中,白色物质若为CuCl,CuCl与氢气反应会生成氯化氢,将生成产物通入硝酸银溶液中,若D中生成了白色沉淀,证明白色物质为CuCl,
所以答案是:D中出现白色沉淀;③装置b中发生反应为CuCl与氢气反应,反应的化学方程式为:2CuCl+H2 2Cu+2HCl,所以答案是:2CuCl+H2 2Cu+2HCl.
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【题目】如图a、b、c、d均为铂电极,供选择的电解质溶液如下表:
组 | A | B | C | D |
甲槽 | NaOH | Cu(N O3)2 | KCl | Na2SO4 |
乙槽 | CuSO4 | NaCl | AgNO3 | NaNO3 |
要满足的条件是:①工作一段时间后,甲槽电解液pH上升,而乙槽电解液pH下降;②b、c两极放电离子的物质的量相等.则应选用的电解液是( )
A.A
B.B
C.C
D.D
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【题目】把100mL0.3mol/L的硫酸溶液和50mL0.6mol/L的硫酸溶液充分混合后,该溶液中H+的物质的量浓度为
A. 0.6mol/L B. 0.8mol/L C. 0.3mol/L D. 0.4mol/L
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【题目】下列叙述正确的是
A. 同温同压下,相同体积的物质,其物质的量一定相等
B. 任何条件下,等物质的量的CH4和C0所含的分子数一定相等
C. 1LCO气体一定比1LO2的质量小
D. 标准状况下,2.24LCCl4含6.02×1022个分子
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【题目】金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料,被誉为“未来金属”.以钛铁矿(主要成分FeTiO3 , 钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如图1:
回答下列问题:
(1)钛铁矿和浓硫酸反应的产物之一是TiOSO4 , 反应中无气体生成.副产品甲阳离子是 .
(2)上述生产流程中加入铁屑的目的是 .
(3)此时溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子.常温下,其对应氢氧化物的Ksp如下表所示.
氢氧化物 | Fe(OH)2 | TiO(OH)2 | Mg(OH)2 |
Ksp | 8.0×10﹣16 | 1.0×10﹣29 | 1.8×10﹣11 |
①常温下,若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.0018molL﹣1 , 当溶液的pH等于时,Mg(OH)2开始沉淀.
②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释,立即析出大量白色沉淀,写出该反应的离子方程式:
(4)Mg还原TiCl4过程中必须在1070K的温度下进行,你认为还应该控制的反应条件是 .
(5)在800~1000℃时电解TiO2也可制得海绵钛,装置如图2所示.图中b是电源的极,阴极的电极反应式 .
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【题目】短周期元素X,Y,Z在周期表中的位置如图所示,则下列说法中错误的是
X | ||
Y | ||
Z |
A. X,Y,Z中X的单质最稳定B. Y的氢化物为HY
C. X能生成HXOD. 能发生Cl2+H2Z = Z+2HCl的反应
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【题目】某化学兴趣小组用如图装置电解CuSO4溶液,测定铜的相对原子质量.
(1)若实验中测定在标准状况下放出的氧气的体积VL,B连接直流电源的(填“正极”或“负极”),并写出B极发生反应的电极反应式 .
(2)电解开始一段时间后,在U形管中可观察到的现象 .
并写出该电解反应总的离子方程式 .
(3)实验中还需测定的数据是(填写序号).
①A极的质量增重mg ②B极的质量增重mg
(4)铜的相对原子质量为:(用含有m、V的计算式表示).
(5)如果用碱性(KOH为电解质)甲烷燃料电池作为电源进行实验,放电时负极的电极反应式为 .
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