某兴趣小组在实验室用铜和硫酸为原料,采用多种方法制取硫酸铜,制备方法如下:
方法一
⑴甲同学取6.4 g铜片和10 mL 18 mol·L-1浓硫酸,放在试管中共热时发现,铜与热的浓硫酸反应后并没有得到预期的蓝色溶液,而是在试管底部看到白色沉淀。甲同学为了验证其中白色沉淀的主要成分,设计下列实验。
实验步骤:倾倒掉上层液体后,向所得白色的固体中加入适量蒸馏水,边加边搅拌。
实验现象:白色物质溶解,溶液变为蓝色。
实验结论:所得白色固体的化学式为________ 。
(2)乙同学与甲同学做相同的实验,还观察到加热过程中,试管内壁上部析出少量淡黄色固体物质,持续加热,淡黄色固体物质又慢慢地溶于浓硫酸而消失,同时产生能使品红溶液褪色的气体,淡黄色固体消失的原因是(用化学反应方程式回答)________。直到最后反应完毕,发现试管中还有铜片剩余。
方法二
(3)丙同学认为甲设计的实验方案不好,他自己设计的思路是:2Cu+O22CuO,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
对比甲的方案,你认为丙同学的优点是①_________________________,②_________。
方法三
⑷丁同学取一铜片和稀硫酸放在试管中,再向其中滴入双氧水,发现溶液逐渐呈蓝色,写出反应的化学反应方程式________ 。
高一化学实验题中等难度题
某兴趣小组在实验室用铜和硫酸为原料,采用多种方法制取硫酸铜,制备方法如下:
方法一
⑴甲同学取6.4 g铜片和10 mL 18 mol·L-1浓硫酸,放在试管中共热时发现,铜与热的浓硫酸反应后并没有得到预期的蓝色溶液,而是在试管底部看到白色沉淀。甲同学为了验证其中白色沉淀的主要成分,设计下列实验。
实验步骤:倾倒掉上层液体后,向所得白色的固体中加入适量蒸馏水,边加边搅拌。
实验现象:白色物质溶解,溶液变为蓝色。
实验结论:所得白色固体的化学式为________ 。
(2)乙同学与甲同学做相同的实验,还观察到加热过程中,试管内壁上部析出少量淡黄色固体物质,持续加热,淡黄色固体物质又慢慢地溶于浓硫酸而消失,同时产生能使品红溶液褪色的气体,淡黄色固体消失的原因是(用化学反应方程式回答)________。直到最后反应完毕,发现试管中还有铜片剩余。
方法二
(3)丙同学认为甲设计的实验方案不好,他自己设计的思路是:2Cu+O22CuO,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
对比甲的方案,你认为丙同学的优点是①_________________________,②_________。
方法三
⑷丁同学取一铜片和稀硫酸放在试管中,再向其中滴入双氧水,发现溶液逐渐呈蓝色,写出反应的化学反应方程式________ 。
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某化学兴趣小组在实验室以铜和浓硫酸为原料,采用两种方法制取胆矾。制备方法如下:
方法一:将铜屑放入浓硫酸中加热
(1)写出该反应的化学方程式______________。
(2)浓硫酸试剂瓶上贴的标签应该是______________(填字母选项)。
(3)通过上述反应后,经过一系列操作,若最终得到胆矾晶体25.0g,则被还原的H2SO4的物质的量为____________mol。
方法二:将铜屑置入稀硫酸中,加热并不断鼓入空气,该反应的化学方程式为:2Cu+ H2SO4+O22 CuSO4+2H2O
(4)写出该反应的离子方程式:____________________________。
(5)上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________。
(6)充分反应后,将制得的硫酸铜溶液经过蒸发浓缩、___________,过滤,即可得到胆矾晶体。
(7)对比两种方法,方法二相对于方法一有两个明显的优点:
①制取等质量的胆矾消耗的硫酸的量少;
②__________________________________________________
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为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应,某化学兴趣小组同学设计了如下图所示的实验装置。
(1)该化学兴趣小组同学为制取Cl2和SO2气体,现采用Na2SO3与70%的浓硫酸为原料制取SO2,采用MnO2和浓盐酸(12mol/L)为原料制取Cl2。在此实验中,F仪器的作用是:______________;发生装置B应选择三种装置中的___________(填序号)。
(2)D装置中主要反应的离子方程式为__________________。
(3)为验证通入D装置中过量的气体是Cl2还是SO2气体,兴趣小组的同学准备了以下试剂:①氯化铁溶液 ②氯化亚铁溶液 ③硫氰化钾溶液 ④品红溶液 ⑤酸性高锰酸钾溶液。
A.若Cl2过量:取适量D中溶液滴加至盛有______(选填一个序号)试剂的试管内,再加入_____(选填一个序号)试剂,发生的现象是:____________________;
B.若SO2过量:取适量D中溶液滴加至盛有______(选填一个序号)试剂的试管内,发生的现象是:____________________。
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为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生飞反应,某化学兴趣小组同学设计了如下图所示的实验装置。
(1)该化学兴趣小组同学为制取Cl2和SO2气体,现采用Na2SO3与70%的浓硫酸为原料制取SO2,采用MnO2和浓盐酸(12mol/L)为原料制取Cl2。在此实验中,F仪器的作用是:______________;发生装置B应选择三种装置中的___________(填序号)。
(2)D装置中主要反应的离子方程式为__________________。
(3)为验证通入D装置中过量的气体是Cl2还是SO2气体,兴趣小组的同学准备了以下试剂:
①氯化铁溶液
②氯化亚铁溶液
③硫氰化钾溶液
④品红溶液
⑤酸性高锰酸钾溶液。
A.若Cl2过量:取适量D中溶液滴加至盛有______(选填一个序号)试剂的试管内,再加入_____(选填一个序号)试剂,发生的现象是:____________________;
B.若SO2过量:取适量D中溶液滴加至盛有______(选填一个序号)试剂的试管内,发生的现象是:____________________。
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为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应,某校化学兴趣小组同学设计了如下图所示的实验装置。
(1)该组同学为了制取Cl2,SO2气体,现采用Na2SO3与70%的浓硫酸为原料制取SO2,采用MnO2和浓盐酸(12mol/L)为原料制取Cl2。在此实验中,发生装置B应选择三种装置中的___________(选填序号),F的作用是_____________。
(2)D装置中主要反应的离子方程式为__________________________。
(3)为检验通入D装置中的Cl2是否过量,该组同学取适量D溶液滴加至盛有少量紫色石蕊的试管中,若出现___________现象,则Cl2过量,此时E中发生的离子反应方程式为______________________,若D中出现__________________实验现象,则氯气不过量。
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(18分)某中学高一课外兴趣小组为探究铜跟硫酸的反应情况,设计了如图所示装置进行有关实验。
(1)先关闭活塞a,将6.4g铜片和12 mL某浓度的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热至反应完毕,发现烧瓶中还有铜片剩余。再打开活塞a,将气球中的氧气缓缓挤入圆底烧瓶,最后铜片完全消失。
①写出上述过程中烧瓶内发生的化学方程式:关闭活塞a________;
打开活塞a________;
②B是用来收集实验中产生的气体的装置,但导管未画全,请在上图中把导管补充完整;
③实验结束后,装置C中的溶液中可能含有的溶质有。
(2)该小组甲同学对“如何检验SO2中混有少许CO2”这个问题很感兴趣,他将A中铜片换作木炭粉,并在A、B之间连接了如下装置:
试剂:a. NaOH溶液 b. 品红溶液 c. 酸性KMnO4溶液 d. Ca(OH)2溶液
请回答:
①该同学的实验装置A中发生的化学方程式________。
②若要达到此目的,可以在:(填所提供试剂编号)
D中加入________;E中加入________;F中加入。
(3)事实证实,第(1)问铜片完全消失后,硫酸仍有剩余,乙同学欲测定余酸的物质的量浓度,假设反应前后溶液体积变化忽略不计,他向反应后溶液中加入含溶质a mol的NaOH溶液刚好使溶液中Cu2+全部沉淀。据此,他能求出余酸的物质的量浓度吗?若能,请写出余酸物质的量浓度的表达式:________mol/L(用含a的代数式表达,若不能,该空不填)。
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某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况,设计了如图所示装置进行有关实验:
(1)先关闭活塞a,将6.4g铜片和10mL18mol/L的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热至反应完成,发现烧瓶中还有铜片剩余.再打开活塞a,将气球中的氧气缓缓挤入圆底烧瓶,最后铜片完全消失。
①写出上述过程中圆底烧瓶内发生反应的化学方程式:打开活塞a之前______________;打开活塞a之后______________;
②B是用来收集实验中产生的气体的装置,但集气瓶内的导管未画全,请直接在图上把导管补充完整______________;
(2)实际上,在打开活塞a之前硫酸仍有剩余.为定量测定余酸的物质的量,甲、乙两学生进行了如下设计:
①甲学生设计的方案是:先测定铜与浓硫酸反应产生SO2的量,再通过计算确定余酸的物质的量.他测定SO2的方法是将装置A产生的气体缓缓通过装置D,从而测出装置A产生气体的体积(已折算成标准状况下)。你认为甲学生设计的实验方案中D装置中的试剂为______________(填化学式);
②乙学生设计的方案是:将反应后的溶液冷却后全部移入到烧杯中稀释,并按正确操作配制100mL溶液,再取20mL于锥形瓶中,用______________作指示剂,用标准氢氧化钠溶液进行滴定[已知:Cu(OH)2开始沉淀的pH约为5],选择该指示剂的理由为______________;再求出余酸的物质的量,若耗去amol/L氢氧化钠溶液bmL,则原余酸的物质的量为______________mol(用含a、b的表达式来表示)。
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(9分)某研究性学习小组利用废铜制取CuSO4:
(1) 甲学生进行了下列实验:取含6.4g铜的废铜和10ml 18ml·L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,起到反应完毕,最后发现烧瓶中还有铜片剩余。他根据自己所学的化学知识,认为烧瓶中还有较多的硫酸剩余。你认为他的判断是否正确________,其理由是:________
________。
写出相关的化学方程式:________。
(2) 乙同学认为甲设计的实验方案不好,他自己设计的思路是:2Cu+O2==2CuO;CuO+H2SO4
==CuSO4+H2O。对比甲的方案,乙同学的优点是:________
________。
(3) 丙同学采用向含有废铜屑的热的稀H2SO4中,不断通入空气也能制备CuSO4,请写出相关的化学方程式:________。
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某化学课外兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应,用下图所示装置时行实验:
(1)B是用来收集实验中产生的气体的装置,装置图补充完整后正确的是__________;
(2)实验中他们取6.4g铜片和12mL 18mol·L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应完毕,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 请写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式:_____________________________________。
②下列试剂中,能证明反应停止后烧瓶中有硫酸剩余的是___________(填写字母编号)。
A.硫酸钠溶液 | B.BaCl2溶液 | C.银粉 | D.Na2CO3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?你认为原因是__________________________。
(3)为了确定反应生成的主要气体成分,还可以在实验装置A和B之间补充以上右图D装置,其中洗气瓶中可以盛有__________(试剂)。
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