【題目】已知銅和濃硫酸可以在加熱條件下發(fā)生如下反應(yīng):

Cu+2H2SO4()CuSO4+ SO2 +2H2O

(1)取一定量的銅片與100mL18mol/L的濃H2SO4充分反應(yīng),如果該反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移了0.2mol電子,計算生成的CuSO4的質(zhì)量_______和生成的SO2氣體在標準狀況下體積_______(假設(shè)氣體全部逸出)。

(2)將反應(yīng)后所得到的溶液與足量Ba(OH)2溶液充分反應(yīng),計算:反應(yīng)后所得沉淀的質(zhì)量_______(保留到0.1g)。

【答案】16g 2.24L 405.9g

【解析】

(1)結(jié)合反應(yīng)的方程式以及氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)目相等計算。

(2)根據(jù)元素守恒,先計算出濃硫酸中S的物質(zhì)的量,減去SO2的物質(zhì)的量,就得到反應(yīng)后溶液中SO42-的物質(zhì)的量,加入Ba(OH)2溶液,反應(yīng)產(chǎn)生BaSO4沉淀,溶液中的Cu2+與OH-結(jié)合形成Cu(OH)2沉淀,反應(yīng)后所得沉淀為Cu(OH)2和BaSO4,根據(jù)元素守恒,可計算出Cu(OH)2BaSO4沉淀的質(zhì)量和。

(1)Cu與濃H2SO4反應(yīng)方程式為:Cu+2H2SO4()CuSO4+ SO2 +2H2O,可知:電子轉(zhuǎn)移2mol,就會生成1molSO2氣體和1molCuSO4,則該反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移了0.2mol電子,生成的0.1molSO2 氣體,其在標準狀況下體積為V(SO2)=0.1mol×22.4L/mol=2.24L,生成的CuSO4的物質(zhì)的量為0.1mol,其質(zhì)量為m(CuSO4)=0.1mol×160g/mol=16g;

(2)n(H2SO4)=cV=18mol/L×0.1L=1.8mol,反應(yīng)產(chǎn)生SO2氣體,消耗的SO42-的物質(zhì)的量是0.1mol,因此反應(yīng)后溶液中含有的SO42-的物質(zhì)的量為n(SO42-)=1.8mol-0.1mol=1.7mol,向該溶液中加入足量Ba(OH)2溶液,反應(yīng)產(chǎn)生BaSO4沉淀,根據(jù)S元素守恒,可知BaSO4沉淀的物質(zhì)的量是1.7mol,則m(BaSO4)=1.7mol×233g/mol=396.1g。根據(jù)(1)計算可知n(CuSO4)=0.1mol,加入Ba(OH)2后,Cu2+轉(zhuǎn)化為Cu(OH)2沉淀,則根據(jù)Cu元素守恒可得n[Cu(OH)2]=n(CuSO4)=0.1mol,m[Cu(OH)2]=0.1mol×98g/mol=9.8g,所以最后可得沉淀的質(zhì)量為:396.1g+9.8g=405.9g。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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【題目】利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),同時獲得副產(chǎn)品鹽酸的設(shè)想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實。某化學(xué)興趣小組擬在實驗室中模擬上述過程,其設(shè)計的模擬裝置如下:

根據(jù)要求填空:

(1)導(dǎo)管a的作用是______________________。B裝置有三種功能;①干燥混合氣體;②將氣體混合均勻;③___________________________。

(2)C裝置中CH4與Cl2反應(yīng)生成一氯代物的化學(xué)反應(yīng)方式是_______________________。

D裝置中的石棉上均勻附著潮濕的KI,寫出反應(yīng)的離子方程式是____________________。

(3)E裝置中除了有鹽酸生成外,還含有有機物。從E中分離出鹽酸的最佳方法為___________

(4)E裝置的作用是____________。(填序號)。

A.收集氣體 B.吸收氯氣 C.防止倒吸 D.吸收氯化氫

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【題目】下列有關(guān)同分異構(gòu)體數(shù)目的敘述不正確的是

A. 甲苯苯環(huán)上的一個氫原子被含3個碳原子的烷基取代,所得產(chǎn)物有6種

B. 互為同分異構(gòu)體的芳香族化合物有6種

C. 含有5個碳原子的某飽和鏈烴,其一氯取代物可能有3種

D. 菲的結(jié)構(gòu)簡式為,它與硝酸反應(yīng),可生成5種一硝基取代物

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【題目】現(xiàn)有四瓶失去標簽的無色溶液,可能是CaCl2AgNO3、HCl、Na2CO3中的其中一種,為了確定具體成分,隨意將四瓶溶液標記為A、B、CD后,進行了下列四組實驗。

實驗順序

實驗內(nèi)容

實驗現(xiàn)象

A+B

無明顯現(xiàn)象

B+D

有氣體放出

B+C

有沉淀生成

A+D

有沉淀生成

根據(jù)表中實驗現(xiàn)象回答下列問題:

1AB、C、D分別對應(yīng)的溶質(zhì)化學(xué)式為_______________________、___________、___________;

2)請分別寫出上述實驗②和③的離子方程式:

________________________________________________________;

________________________________________________________。

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【題目】下列敘述正確的是

A. 24 g 鎂與27 g鋁中,含有相同的質(zhì)子數(shù)

B. 同等質(zhì)量的氧氣和臭氧中,電子數(shù)相同

C. 1 mol重水與1 mol水中,中子數(shù)比為21

D. 1 mol乙烷和1 mol乙烯中,化學(xué)鍵數(shù)相同

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【題目】實驗室配制500 mL 0.2 mol·L1Na2CO3溶液,實驗操作步驟有

①用天平稱取一定量的Na2CO3·10H2O,放在燒杯中用適量的蒸餾水將其完全溶解;

②把制得的溶液小心地注入______中;

③繼續(xù)向容量瓶中加蒸餾水至液面距刻度線1 cm2 cm處,改用______小心滴加蒸餾水至溶液凹液面最低處與刻度線相切;

④用少量蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒23次,每次洗滌的液體都小心轉(zhuǎn)移入容量瓶,并輕輕搖勻;

⑤將容量瓶塞塞緊,充分搖勻。

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>

(1)操作步驟的正確順序為(填序號)_________;

(2)寫出②③步驟中,所缺的儀器______________、______________;

(3)若實驗遇下列情況,溶液的物質(zhì)的量濃度是: ①偏高 ②偏低 ③沒影響

A.加水定容時俯視刻度線________(填序號)

B.忘記將洗滌液轉(zhuǎn)入容量瓶__________(填序號)

C.使用前容量瓶用蒸餾水洗滌,且沒有干燥__________ (填序號)

D.定容時,不小心加水過量,馬上用膠頭滴管吸出 __________ (填序號)

(4)計算所需Na2CO3·10H2O的質(zhì)量__________。

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【題目】某學(xué)生想制作一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器,用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液,通電時,為使Cl2被完全吸收,制得有較強殺菌能力的消毒液,設(shè)計了如圖的裝置。對電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是

A. a為正極,b為負極;NaClONaCl

B. a為負極,b為正極;NaClONaCl

C. a為陽極,b為陰極;HClONaCl

D. a為陰極,b為陽極;HClONaCl

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【題目】1)配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式:___

FeSO4+ KMnO4+ H2SO4= K2SO4+ MnSO4+ Fe2(SO4)3+ H2O

②該反應(yīng)中的氧化劑是___,氧化產(chǎn)物是____。

③若消耗3.16gKMnO4,則該反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為____。

2)已知反應(yīng):①Cl2+2KBr=2KCl+Br2,②2KMnO4+16HCl()=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,③Br2+K2S=2KBr+S。

①下列說法正確的是__

A.上述三個反應(yīng)都有單質(zhì)生成,所以都是置換反應(yīng)

B.氧化性由強到弱順序為KMnO4Cl2Br2S

C.反應(yīng)②中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為81

D.反應(yīng)③中1mol還原劑被氧化則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol

②用單線橋法標出反應(yīng)②中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目___。

2KMnO4+16HCl()=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

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【題目】為探究某物質(zhì)X(僅含兩種元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計并完成如下實驗。(氣體體積已轉(zhuǎn)化為標況體積)

請回答下列問題:

(1)X的化學(xué)式為___________。

(2)A的結(jié)構(gòu)式為________E屬于_______化合物(填離子或共價)。

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