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    10．某兴趣小组对铜与浓硫酸反应产生的黑色沉淀（可能含有CuO、CuS、Cu2S，其中CuS和 Cu2S不溶于稀盐酸、稀硫酸）进行探究，实验步骤如下：
    Ⅰ．将光亮铜丝插人浓硫酸，加热；
    Ⅱ．待产生大量黑色沉淀和气体时，抽出铜丝，停止加热；
    Ⅲ．冷却后，从反应后的混合物中分离出黑色沉淀，洗净、干燥备用．
    回答下列问题：
    （1）步骤Ⅱ产生气体的化学式为SO2．
    （2）向含微量 Cu2+试液中滴加K4[Fe（CN）6]溶液，能产生红褐色沉淀．现将少量黑色沉淀放入稀硫酸中，充分振荡以后，再滴加K4[Fe（CN）6]溶液，未见红褐色沉淀，由此所得结论是黑色沉淀不含CuO．
    （3）为证明黑色沉淀含有铜的硫化物，进行如下实验：
     装置 现象 结论及解释
      ①A试管中黑色沉淀逐渐溶解
    ②A试管上方出现红棕色气体
    ③B试管中出现白色沉淀    		 a．现象②说明褐色沉淀具有
    还原性．
    b．试管B中产生白色沉淀的总反应的离子方程式为
    NO2+SO2+Ba2++H2O=BaSO4↓+NO+2H+
    （4）CuS固体能溶于热的浓硫酸，请用有关平衡移动原理加以解释：CuS存在溶解平衡CuS（s）?Cu2+（aq）+S2-（aq），热的浓硫酸将S2-氧化，使S2-浓度减小，促进上述平衡向正向移动，使CuS溶解．
    （5）为测定黑色沉淀中Cu2S 的百分含量，取0.2g 步骤Ⅰ所得黑色沉淀，在酸性溶液中用 40.0mL 0.075mol/L KMnO4溶液处理，发生反应如下：
    8MnO4-+5Cu2S+44H+═10Cu2++5SO2↑+8Mn2++22H2O
    6MnO4-+5CuS+28H+═5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O
    反应后煮沸溶液，赶尽SO2，过量的高锰酸钾溶液恰好与35.0mL 0.1mol/L （NH4）2Fe（SO4）2 溶液反应完全．则混合物中Cu2S 的质量分数为40%．

    分析 （1）根据铜与浓硫酸反应生成二氧化硫气体进行解答；
    （2）根据题中信息中检验铜离子的方法对②进行分析，然后得出正确结论；
    （3）a、红棕色气体为二氧化氮，说明稀硝酸被还原生成一氧化氮，黑色固体具有还原性；
    b、根据反应现象③可知黑色固体与稀硝酸反应生成了二氧化硫，证明黑色固体中含有硫元素；二氧化氮、二氧化硫的混合气体能够与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，据此写出反应的离子方程式；
    （4）CuS在溶液中存在沉淀溶解平衡，根据平衡移动分析；
    （5）依据滴定实验数据计算剩余高锰酸钾物质的量，得到和硫化亚铜、硫化铜反应的高锰酸钾物质的量，依据反应的离子方程式列式计算得到．．

    解答 解：（1）Cu与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应为Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+2SO2↑+2H2O，步骤Ⅱ产生的气体是SO2，
    故答案为：SO2；
    （2）向试液中滴加K4[Fe（CN）6]溶液，若产生红褐色沉淀，证明有Cu2+，根据②将黑色沉淀放入稀硫酸中，一段时间后，滴加K4[Fe（CN）6]溶液，未见红褐色沉淀可知，黑色固体中一定不含CuO，
    故答案为：黑色沉淀中不含有CuO；
    （3）a、A试管内上方出现红棕色气体，说明反应中有一氧化氮生成，证明了黑色固体具有还原性，在反应中被氧化，
    故答案为：还原性；
    b、根据反应现象③B试管中出现白色沉淀可知，白色沉淀为硫酸钡，说明黑色固体中含有硫元素；发生反应的离子方程式为：NO2+SO2+Ba2++H2O═BaSO4↓+NO↑+2H+，
    故答案为：B试管中出现白色沉淀；NO2+SO2+Ba2++H2O═BaSO4↓+NO↑+2H+；
    （4）CuS难溶于水，在水溶液中会有很少量的Cu溶解，溶液中存在沉淀溶解平衡，CuS（s）?Cu2+（aq）+S2-（aq），热的浓硫酸将S2-氧化，使S2-浓度减小，促进上述平衡向正向移动，使CuS溶解；
    故答案为：CuS存在溶解平衡CuS（s）?Cu2+（aq）+S2-（aq），热的浓硫酸将S2-氧化，使S2-浓度减小，促进上述平衡向正向移动，使CuS溶解；
    （5）发生的反应为：
    8MnO4-+5Cu2S+44H+═10Cu2++5SO2↑+8Mn2++22H2O
    6MnO4-+5CuS+28H+═5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O
    MnO4-+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O
    设Cu2S、CuS的物质的量分别为x、y，
    与Cu2S、CuS反应后剩余KMnO4的物质的量：0.035L×0.1mol/L×$\frac{1}{5}$=0.0007mol，
    160x+96y=0.2
    $\frac{8x}{5}$+$\frac{6y}{5}$=0.04×0.075-0.0007
    解得x=0.0005mol，
    Cu2S的质量分数：$\frac{0.0005mol×160g/mol}{0.2g}$×100%=40%，
    故答案为：40%．

    点评 本题考查了浓硫酸的化学性质、性质实验方案的设计，题目难度中等，试题涉及的题量稍大，知识点较多，理解题中信息是解题关键，试题培养了学生的分析、理解能力．

    练习册系列答案
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    A．若丁为用量最大，用途最广的金属单质，乙的溶液一定为FeCl3
    B．若通常情况下甲、乙、丙、丁都是气体，且乙和丁为空气的主要成分，则反应①的化学方程式为4NH3+5O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{△}$4NO+6H2O
    C．若甲、乙、丙的溶液显碱性，则丙可能可以作为医疗上治疗胃酸过多症的药剂
    D．若丁为化合物，且为氯碱工业的重要产品，则甲一定为含Al3+的盐

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    1．根据下表信息，判断以下叙述正确的是（　　）
    元素代号LMQRT
    原子半径/nm0.1600.1430.0890.1040.066
    主要化合价+2+3+2+6、-2-2
    A．氢化物的沸点为H2T＜H2RB．单质与稀盐酸反应的快慢为L＜Q
    C．M与T形成的化合物是离子化合物D．L2+与R2-的核外电子数相等

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    18．钠有NaCl、Na2O2、NaHCO3和Na2SiO3等多种重要的化合物．请根据题意选择钠的化合物的化学式填空：
    （1）常用来作为潜水艇和呼吸面具中氧气来源的淡黄色固体是Na2O2；
    （2）常用于焙制糕点，也可用作抗酸药的是NaHCO3；
    （3）可用于制备硅胶和木材防火剂的是Na2SiO3．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    5．维生素C的结构简式如图所示．下列有关说法正确的是：（　　）
    A．维生素C所含的官能团有羟基、羧基、碳碳双键
    B．维生素C能和溴水、酸性重铬酸钾溶液反应
    C．维生素C的分子式为C6H6O6
    D．维生素C能发生加成反应、氧化反应，不能发生取代反应

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    科目：高中化学 来源： 题型：多选题

    15．下列溶液中有关微粒的物质的量浓度关系正确的是（　　）
    A．3.0 L 0.1 mol•L-1 NaOH溶液中缓慢通入CO2至溶液增重8.8 g时，溶液中：c（Na+）＞c（CO32-）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H+）
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    c（Na+）＞c（CH3COO-）＞c（Cl-）=c（CH3COOH）＞c（H+）=c（OH-）
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    D．物质的量浓度之比为1：2的NaClO、NaHCO3混合溶液中：c（HClO）+c（ClO-）=2c（HCO3-）+2c（H2CO3）+2c（CO32-）

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    2．PM2.5是连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物，其主要来源为燃煤、机动车尾气等．因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义．请回答下列问题：
    （1）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样．测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
    离子K+Na+NH4+SO42-NO3-Cl-
    浓度/mol•L-14×10-66×10-62×10-54×10-53×10-52×10-5
    根据表中数据计算PM2.5试样的pH4．
    （2）NOx 汽车尾气的主要污染物之一．汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如下：
    则N2和O2反应生成NO的热化学反应方程式为N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+184kJ•mol-1
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    ①用离子方程式表示反应器中发生的反应：SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+
    ②将生成的氢气与氧气分别通入两个多孔惰性电极，KOH溶液作为电解质溶液，负极的电极反应式H2-2e-+2OH-=2H2O
    （4）为了改善环境，中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～50%．
    ①有效“减碳”的手段之一是节能，下列制氢方法最节能的是C（填序号）．
    A．电解水制氢：2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2H2↑+O2↑B．高温使水分解制氢：2H2O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2H2+O2
    C．太阳光催化分解水制氢：2H2O$\frac{\underline{\;\;\;TiO_{2}\;\;\;}}{太阳能}$2H2↑+O2↑
    D．天然气制氢：CH4+H2O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+3H2
    ②CO2可转化成有机物实现碳循环．在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下反应：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）；△H=-49.0kJ•mol-1，测得CO2和CH3OH（g）浓度随时间变化如图所示．从3min到9min，v（H2）=0.125mol•L-1•min-1．

    ③能说明上述反应达到平衡状态的是D（填编号）．
    A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1
    （即图中交叉点）
    B．混合气体的密度不随时间的变化而变化
    C．单位时间内消耗3mol H2，同时生成1mol H2O
    D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
    ④工业上，CH3OH也可由CO和H2合成．参考合成反应CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的平衡常数．下列说法正确的是AC．
    温度/℃0100200300400
    平衡常数667131.9×10-22.4×10-41×10-5
    A．该反应正反应是放热反应
    B．该反应在低温下不能自发进行，高温下可自发进行
    C．在T℃时，1L密闭容器中，投入0.1mol CO和0.2mol H2，达到平衡时，CO转化率为50%，则此时的平衡常数为100
    D．工业上采用稍高的压强（5MPa）和250℃，是因为此条件下，原料气转化率最高．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    19．化学与科学、技术、社会、环境密切相关．下列说法不正确的是（　　）
    A．聚乙烯食品包装袋、食物保鲜膜都是无毒的高分子材料
    B．高温能杀死流感病毒是因为构成病毒的蛋白质受热变性
    C．太阳能电池板中的硅是硅单质，光导纤维的主要成分是二氧化硅
    D．明矾[KAl（SO4）2•12H2O]常用于自来水的净化、杀菌消毒

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    20．下列除杂操作正确的是（　　）
    物质杂质试剂提纯方法
    A苯苯酚溴水过滤
    B二氧化碳二氧化硫饱和碳酸钠溶液洗气
    C乙酸乙酯乙酸稀氢氧化钠溶液混合振荡、静置分液
    D蛋白质蔗糖饱和硫酸铵溶液盐析、过滤、洗涤
    A．AB．BC．CD．D

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