【題目】銅器久置,表面會生成一層綠色固體,為了解銅在空氣中的腐蝕情況,某化學興趣小組收集家中銅器表面的綠色固體進行探究。查閱相關資料后,猜想該綠色物質(zhì)可能是銅的碳酸鹽。
該小組同學利用下圖裝置進行實驗(部分夾持儀器略)。
①對試管內(nèi)的綠色固體進行加熱,至完全分解,觀察到A裝置中綠色固體逐漸變成黑色,B裝置中無水硫酸銅變成藍色,C裝置中澄清石灰水變渾濁。
②取少量加熱后生成的黑色固體于試管中,加入稀硫酸,觀察到黑色固體逐漸溶解,溶液變成藍色。
③取少量上述藍色溶液于試管中,浸入一根潔凈的鐵絲。觀察到鐵絲表面有紅色物質(zhì)析出。
請回答下列問題:
(1)綠色固體中含有的元素是________________________________________________。
(2)加熱后試管中剩余的黑色物質(zhì)是_________________________________________________。
(3)假設該綠色物質(zhì)是一種純凈物,則其化學式可能是______________,加熱分解的化學方程式為_______________________________________________________________________________________。
(4)上述實驗步驟③中的反應的離子方程式為________________________________________。
(5)實驗裝置最后的干燥管的作用是___________________________________________________。
(6)如果將B、C兩裝置對調(diào),能否達到實驗目的______(填“能”或“不能”),為什么?_____________________________________________________________________________________________________________。
【答案】Cu、H、O、C CuO Cu2(OH)2CO3 Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑ Fe+Cu2+=Cu+Fe2+ 防止空氣中的CO2進入廣口瓶 不能 因為對調(diào)后無法說明反應中有水生成
【解析】
①對試管內(nèi)的綠色固體進行加熱,至完全分解,觀察到A裝置中綠色固體逐漸變成黑色,B裝置中無水硫酸銅變成藍色,說明分解產(chǎn)物中有水蒸氣,C裝置中澄清石灰水變渾濁,說明分解產(chǎn)物中有二氧化碳;②取少量加熱后生成的黑色固體于試管中,加入稀硫酸,觀察到黑色固體逐漸溶解,溶液變成藍色,則黑色固體為CuO;③取少量上述藍色溶液加入試管中,浸入一根潔凈的鐵絲,觀察到鐵絲表面有紅色物質(zhì)析出,即析出Cu,所以該綠色固體中含有C、H、O、Cu元素。
(1)由以上分析可知綠色固體中的元素為C、H、O、Cu;
(2)由分析可知黑色固體為CuO;
(3)假設該綠色物質(zhì)是一種純凈物,由組成元素和各元素的化合價可知該物質(zhì)應是堿式鹽,其化學式為:Cu2(OH)2CO3;加熱分解的化學方程式為Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑;(4)步驟③中Fe與銅離子反應生成Cu和亞鐵離子,其反應的離子方程式為:Fe+Cu2+=Cu+Fe2+;
(5)裝置C是檢驗二氧化碳的,要避免空氣中的二氧化碳進入C而產(chǎn)生干擾,所以實驗裝置最后的干燥管的作用是防止空氣中的CO2進入廣口瓶;
(6)不能將B、C兩裝置對調(diào),若將B、C對調(diào),氣體先通過石灰水,則無法證明綠色物質(zhì)分解時是否有水生成。
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【題目】把1 L 0.1 mol/L的醋酸溶液用蒸餾水稀釋到10 L,下列敘述正確的是( 。
A. c(CH3COOH)變?yōu)樵瓉淼?/span>1/10
B. c(H+)變?yōu)樵瓉淼?/span>
C. c(CH3COO-)/c(CH3COOH)的比值增大
D. 溶液的導電性增強
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【題目】最近意大利科學家獲得了極具理論研究意義的N4分子。N4分子結構如圖所示,已知Ⅰ、斷裂1 mol N—N吸收167 kJ熱量,形成1 mol 放出942 kJ熱量;Ⅱ、N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH1=-92 kJ/mol,N4(g)+6H2(g)4NH3(g) ΔH2(kJ/mol)根據(jù)以上信息和數(shù)據(jù),下列說法正確的是( )
A.ΔH2>0B.N2分子比N4分子穩(wěn)定
C.ΔH2=2ΔH1D.ΔH2與方程式系數(shù)無關
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【題目】下列關于分散系的敘述不正確的是( )
A. 分散系的分類:
B. 用平行光照射FeCl3溶液和Fe(OH)3膠體,可以加以區(qū)分
C. 把FeCl3飽和溶液滴入到氫氧化鈉溶液中,以制取Fe(OH)3膠體
D. 如圖顯示的是樹林的晨曦,該現(xiàn)象與丁達爾效應有關
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【題目】已知銅的配合物A結構如圖。請回答下列問題:
(1)寫出基態(tài)Cu的外圍電子排布式:__。
(2)配體氨基乙酸根(H2NCH2COO-)受熱分解可產(chǎn)生CO2和N2,N2中σ鍵和π鍵數(shù)目之比是__;N2O與CO2互為等電子體,則N2O的空間結構為___。
(3)在Cu催化下,甲醇可被氧化為甲醛,甲醛分子中HCO的鍵角__(填“大于”“等于”或“小于”)120°;甲醛能與水形成氫鍵,請在如圖中表示出來___。
(4)立方氮化硼如圖1與金剛石結構相似,是超硬材料。立方氮化硼晶體內(nèi)B—N鍵數(shù)與硼原子數(shù)之比為__。
(5)Cu晶體的堆積方式如圖2所示,設Cu原子半徑為a,晶體中Cu原子的配位數(shù)為___,晶體的空間利用率為__。(已知:≈1.4)
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【題目】由黏土(主要成分Al2O3·2SiO2·2H2O,含少量Fe2O3、CaO、MgO等雜質(zhì))與磷肥生產(chǎn)的含氟廢氣生產(chǎn)冰晶石Na3AlF6的工藝流程如下:
請回答下列問題:
(1) 冰晶石在電解Al2O3制鋁中的作用是______,需定期更換石墨______(填“陽”或“陰”)極。
(2) 不用98%硫酸進行“反應1”的可能原因是______。
A.不易發(fā)生離子反應,造成浸出率下降
B.反應速率太快太劇烈,造成了操作危險
C.產(chǎn)生較多酸性廢液,也提高了原料成本
(3) 保持其他條件不變,反應1的鋁浸出率在不同溫度下隨時間變化如圖所示。“反應1”的最佳溫度與時間分別是______℃、______min。
(4) “除雜”步驟產(chǎn)生的“濾渣”中含有BaSO4、CaSO4、S等難溶物,寫出產(chǎn)生S的離子方程式______。
(5) 若按“黏土濾液溶液”來制備Al2(SO4)3·18H2O,該方案的原料利用率比原方案更______ (填“高”或“低”)。
(6) “反應2”所得“濾液”中含氟物質(zhì)主要為______ (寫化學式)。
(7) 已知Ka(HF)= 6.4×10-4,Al3++ 6F-AlF的K=1.0×1019,欲使平衡時c(AlF)/c(Al3+)≥10,且調(diào)節(jié)并維持濾液pH=5.5,則其中HF平衡濃度應不低于______mol/L(保留2位有效數(shù)字,100.5≈ 3.2)。
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【題目】(1)某研究小組為探究弱酸性條件下鐵發(fā)生電化學腐蝕類型的影響因素,將混合均勻的新制鐵粉和碳粉置于錐形瓶底部,塞上瓶塞 (如圖1)。
從膠頭滴管中滴入幾滴醋酸溶液,同時測量容器中的壓強變化。實驗測得容器中壓強隨時間變化如圖2。t2時,容器中壓強明顯小于起始壓強,其原因是鐵發(fā)生了____________腐蝕,此時,碳粉表面發(fā)生的電極反應式是____________。
(2)氫氧燃料電池汽車作為上海世博園中的交通工具之一,下列有關說法不正確的是______。
A.太陽光催化分解水制氫氣比電解水制氫氣更為科學
B.氫氧燃料電池作為汽車動力更能保護環(huán)境
C.以稀H2SO4、KOH溶液為介質(zhì)的氫氧燃料電池的負極電極反應式相同
D.以稀H2SO4、KOH溶液為介質(zhì)的氫氧燃料電池的總反應式相同
(3)電動車采用了一種高效耐用的新型可充電電池,該電池的總反應式為:3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。
①該電池放電時負極電極反應式為_________;
②充電時陽極電極反應式為_______。
(4)下列描述中,符合生產(chǎn)實際的是(______)
A. 電解食鹽水制得金屬鈉 B. 電解熔融氯化鋁制取金屬鋁,用石墨作陽極
C. 一氧化碳高溫還原鐵礦石制得鐵 D.電解熔融氧化鎂制取金屬鎂,用鐵作陽極
(5)金屬鎳有廣泛的用途。粗鎳中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等雜質(zhì),可用電解法制備高純度的鎳,下列敘述正確的是(已知:氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2+)(______)
A.陰極發(fā)生還原反應,其電極反應式:Ni2++2e-=Ni
B.電解過程中,陽極質(zhì)量的減少與陰極質(zhì)量的增加相等
C.電解后,溶液中存在的金屬陽離子只有Fe2+和Zn2+
D.電解后,電解槽底部的陽極泥中只有Cu和Pt
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【題目】硫酸亞鐵晶體(FeSO47H2O)在醫(yī)藥上作補血劑。工業(yè)上由廢鐵生產(chǎn)FeSO47H2O的一種流程如圖:
(1)步驟Ⅰ的操作前往往需要熱堿溶液沖洗,其目的是_____。
(2)步驟Ⅰ加入稀硫酸的量不能過量的原因是_____。步驟Ⅱ加入稀硫酸的目的是_____。
(3)步驟Ⅲ從硫酸亞鐵溶液中獲得堿酸亞鐵晶體(FeSO47H2O) 的實驗操作為_____、_____、_____。烘干操作需在低溫條件下進行,原因是_____。
(4)取27.8g FeSO47H2O加熱至不同溫度,剩余固體的質(zhì)量變化如上圖所示。分析數(shù)據(jù),90℃殘留物的化學式是_____。440℃~470℃時固體物質(zhì)發(fā)生反應的化學方程式是_____,做出這一判斷的依據(jù)是_____。
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【題目】某研究性學習小組設計了一組實驗來探究第ⅦA族元素原子的得電子能力強弱規(guī)律。下圖中A、B、C是三個可供選擇制取氯氣的裝置,裝置D的玻璃管中①②③④處依次放置蘸有NaBr溶液、淀粉碘化鉀溶液、NaOH濃溶液和品紅溶液的棉球。
(1)寫出裝置B中指定儀器的名稱a________,b_________。
(2)實驗室制取氯氣還可采用如下原理:2KMnO4+16HCl(濃)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。依據(jù)該原理需要選擇A、B、C裝置中的________裝置制取氯氣。
(3)反應裝置的導氣管連接裝置D的________(填“X”或“Y”)導管,試回答下列問題
①處所發(fā)生反應的離子方程式:____________________;
②處的現(xiàn)象:____________________;
③處所發(fā)生反應的離子方程式:__________________________。
(4)裝置D中④的作用是__________________。
(5)某同學根據(jù)①②兩處棉球顏色的變化得出結論:Cl、Br、I原子的得電子能力依次減弱。上述實驗現(xiàn)象________(填“能”或“不能”)證明該結論、理由是___________。
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