分析 Ⅰ.问题1:铁和铜都有变价,具有相似点,正二价铁的稳定性小于正三价的铁,探究正一价铜的稳定性是否也小于正二价的铜,解决问题取一定量制得的氢氧化铜固体,于坩埚中灼烧,当温度达到80~100℃得到黑色固体粉末,继续加热至1000℃以上,黑色粉末全部变成红色粉末氧化亚铜,说明高温时,+1价的铜比+2价的铜稳定,取适量红色氧化亚铜粉末于洁净试管中,加入过量的稀硫酸(或盐酸),Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O得到蓝色溶液,同时观察到试管底部还有红色固体存在,说明溶液中,+2价的铜比+1价的铜稳定.
(1)根据信息:红色氧化亚铜粉末于洁净试管中,加入过量的稀硫酸(或盐酸),得到蓝色溶液为+2价的铜盐溶液,同时观察到试管底部还有红色固体存在为铜单质,据此书写化学方程式;
(2)根据信息:氢氧化铜固体,于坩埚中灼烧,当温度达到80~100℃得到黑色固体粉末为氧化铜;继续加热至1000℃以上,黑色粉末全部变成红色粉末氧化亚铜,说明高温+1价铜稳定;
Ⅱ.A中碱石灰可吸收水蒸气,C中N2H4和氧化铜反应:2CuO+N2H4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cu+N2↑+2H2O,无水硫酸铜遇水变蓝,可检验水,吸收水,B装置增重0.36g,即生成0.02mol的水,单质气体Y为氮气.
(1)根据原子守恒确定气态氢化物的化学式,计算摩尔质量;
(2)根据实验现象来书写化学方程式.
解答 解:Ⅰ.问题1:铁和铜都有变价,具有相似点,正二价铁的稳定性小于正三价的铁,探究正一价铜的稳定性是否也小于正二价的铜,解决问题取一定量制得的氢氧化铜固体,于坩埚中灼烧,当温度达到80~100℃得到黑色固体粉末,继续加热至1000℃以上,黑色粉末全部变成红色粉末氧化亚铜,说明高温时,+1价的铜比+2价的铜稳定,取适量红色氧化亚铜粉末于洁净试管中,加入过量的稀硫酸(或盐酸),Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O得到蓝色溶液,同时观察到试管底部还有红色固体存在,说明溶液中,+2价的铜比+1价的铜稳定.
(1)根据信息:红色氧化亚铜粉末于洁净试管中,加入过量的稀硫酸(或盐酸),得到蓝色溶液为+2价的铜盐溶液,同时观察到试管底部还有红色固体为铜单质,Cu2O中+1价的铜在酸性溶液中发生氧化还原反应:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O,
故答案为:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O;
(2)根据信息:氢氧化铜固体,于坩埚中灼烧,当温度达到80~100℃得到黑色固体粉末;继续加热至1000℃以上,黑色粉末全部变成红色粉末氧化亚铜,根据在不同温度下反应物的组成可确定物质的稳定性,所以高于1000℃时Cu2O比CuO稳定,在溶液中:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O,所以Cu2+比Cu+稳定,
故答案为:高温时,+1价的铜比+2价的铜稳定,而溶液中,+2价的铜比+1价的铜稳定;
Ⅱ.(1)消耗0.01mol X,测得B装置增重0.36g,即生成0.02mol的水,并收集到单质气体Y 0.28g即氮气0.01mol,根据原子守恒可以确定气态氢化物X中含有4个氢原子和2个氮原子,X的化学式为N2H4,其摩尔质量为32g/mol,
故答案为:32g/mol;
(2)C中发生反应的化学方程式为N2H4和氧化铜反应:2CuO+N2H4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cu+N2↑+2H2O,故答案为:2CuO+N2H4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cu+N2↑+2H2O.
点评 本题考查实验探究和数据处理,做题时注意变价金属氧化物的性质以及质量守恒定律计算物质的化学式.题目难度中等.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 化合反应和分解反应一定是氧化还原反应 | |
B. | CO2+H2O=H2CO3 是化合反应但不是氧化还原反应 | |
C. | 置换反应一定是氧化还原反应,复分解反应不可能属于氧化还原反应 | |
D. | 3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ 2Fe+3CO2 不是置换反应但是氧化还原反应 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 0.5 mol/L NaHSO4与0.5 mol/L Ba(OH)2混合至溶液呈中性:Ba2++OH-+SO42-+H+═BaSO4↓+H2O | |
B. | 向2 mol/L Fe(NO3)2(aq)中滴加少量氢碘酸:3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO↑+2H2O | |
C. | 向20 mL 0.5 mol/L FeBr2(aq)中通入224 mL Cl2(标准状况):2Fe2++4Br-+3Cl2═2Fe3++2Br2+6Cl- | |
D. | 向30 mL 0.5 mol/L NaOH(aq)中通入224 mL CO2(标准状况):3OH-+2CO2═CO32-+HCO3-+H2O |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 丁达尔效应是溶液和胶体的本质区别 | |
B. | 碱性氧化物一定是金属氧化物 | |
C. | 常用作水处理剂的KAl(SO4)2和漂白粉都是强电解质 | |
D. | 232Th 转变成233U是化学变化,233U和235U的化学性质几乎相同 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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