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（13分）某研究性學習小組的同學利用下圖來驗證某銅銀合金完全溶解于濃硝酸時生成的氣體除NO2外還含有NO，并測定合金中銅的質量分數(shù)。已知常溫下NO2和N2O4混合存在，在低于0℃時幾乎只有無色的N2O4晶體。

   （1）寫出A中銅與硝酸反應的一個化學方程式_________________________________

   （2）反應前先打開A部分的活塞K1，持續(xù)通入一段時間的N2，理由是_________________

若裝置中缺少B部分，會影響驗證的結果，其原因是___________________________

   （3）反應結束后，打開活塞K2，并通入O2，若有NO產生，則D產生的現(xiàn)象是________

_______________________

   （4）實驗測得的數(shù)據如下：合金質量15.0g，13.5mol/LHNO340mL；實驗后A溶液：V=40mL，c（H+）=1.0mol/L，假設反應中硝酸無揮發(fā)也沒有分解。則反應中消耗的HNO3物質的量為_____mol；

   （5）利用A裝置中反應后溶液也可確定銅的質量分數(shù)，方法是取出A中的反應的溶液，向其中加入足量的_____溶液，然后進行的操作的步驟分別是______________。

 

【答案】

（1）Cu+4HNO3（濃）=Cu（NO3）3+2NO2↑+2H2O或

3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）3+4H2O+2NO↑

   （2）排除裝置中的空氣，防止干擾驗證性實驗；部分NO2與水作用生成NO干擾驗證性實驗 （3）有紅棕色氣體生成 （4）0.5（5）鹽酸（1分，其它合理也可以）；過濾、洗滌、干燥、稱量

【解析】

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

“白鐵皮”具有較強的耐腐蝕性，是生產中常用的金屬材料之一．鍍鋅層猶如鐵皮的保護層，這層膜的厚度及均勻度也成了判斷鍍層質量的重要指標．某研究性學習小組為了測定鍍鋅鐵皮的厚度，設計了下面的實驗方案：
方案一：取三塊鍍鋅鐵皮（A、B、C，截自同一塊鍍鋅鐵皮），將鍍鋅鐵皮A放入燒杯中，加入40mL 6mol?L-1鹽酸，反應時用玻璃棒小心翻動鍍鋅鐵皮，待鋅鍍層反應完全時，立即將未反應的鐵皮取出，洗滌、小心烘干、稱量．將B、C重復上面的實驗．
（1）鋅鍍層完全反應的標志是
反應速率突然減小
反應速率突然減小
．
（2）如何檢驗鐵片已經洗凈
取最后一次的洗出液，滴加硝酸銀溶液，若無白色沉淀，則鐵片乙洗凈
取最后一次的洗出液，滴加硝酸銀溶液，若無白色沉淀，則鐵片乙洗凈
．
方案二：已知鋅與強堿溶液反應的離子方程式為：Zn+2OH-+2H2O=[Zn（OH）4]2-+H2↑．某同學按圖裝置設計了測定鍍鋅鐵皮鍍層厚度的實驗方案，將單側面積為S cm2、質量為mg的鍍鋅鐵皮放入6mol?L-1 NaOH溶液中．回答下列問題：
（3）裝置中導管a的作用是
使分液漏斗和錐形瓶內氣壓相同，氫氧化鈉溶液能順利滴下
使分液漏斗和錐形瓶內氣壓相同，氫氧化鈉溶液能順利滴下
．
（4）檢查氣密性，將藥品和水裝入各儀器中，連接好裝置后，需進行的操作還有：
①記錄C的液面位置；②待B中不再有氣體產生并恢復至室溫；③由A向B中滴加足量NaOH溶液；④上下移動C，使干燥管和C中液面相平．
上述操作的順序是
④①③②④①
④①③②④①
（填序號）．
（5）實驗前后堿式滴定管中液面讀數(shù)分別為V1 mL、V2 mL（已知Zn的密度為7.14g/cm3，實驗條件的氣體摩爾體積為Vm L/mol）．則鍍鋅鐵皮的鍍層厚度為
V1-V2
1000Vm
×65
2S×7.14
V1-V2
1000Vm
×65
2S×7.14
cm．（寫出數(shù)學表達式）

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

（2011?陜西一模）某研究性學習小組設計實驗探究鋁等金屬的性質：將鋁片（不除氧化膜）投入濃氯化銅溶液中，鋁表面很快出現(xiàn)一層海綿狀暗紅色物質，接下來鋁片上產生大量氣泡．觸摸容器知溶液溫度迅速上升，收集氣體，檢驗其具有可燃性．若用同樣的鋁片投入同濃度的硫酸銅溶液中，在短時間內鋁片無明顯變化．
（1）鋁與氯化銅溶液能迅速反應，而與同濃度的硫酸銅溶液在短時間內不反應的原因可能是
C
C
．
A．氯化銅溶液酸性比同濃度的硫酸銅溶液酸性強
B．硫酸銅水解生成硫酸使鋁鈍化
C．氯離子能破壞氧化鋁表面薄膜，而硫酸根離子不能
D．生成氯化鋁溶于水，而生成硫酸鋁不溶于水
請設計一個簡單實驗驗證你的選擇：
在硫酸銅溶液中加入鋁片，無明顯現(xiàn)象，再加入氯化鈉（注意：不能加入鹽酸），若反應明顯加快了，說明上述推斷正確
在硫酸銅溶液中加入鋁片，無明顯現(xiàn)象，再加入氯化鈉（注意：不能加入鹽酸），若反應明顯加快了，說明上述推斷正確
．
（2）鋁片表面出現(xiàn)的暗紅色物質的過程中發(fā)生的離子反應方程式是
2Al+3Cu2+=3Cu+2Al3+
2Al+3Cu2+=3Cu+2Al3+
． 用離子方程式解釋產生氣泡的原因：
Al3++3H2OAl（OH）3+3H+，Cu2++2H2OCu（OH）2+2H+，2Al+6H+=2Al3++3H2↑
Al3++3H2OAl（OH）3+3H+，Cu2++2H2OCu（OH）2+2H+，2Al+6H+=2Al3++3H2↑
．
（3）放出的氣體是
氫氣
氫氣
，請從有關物質的濃度、能量、是否有電化學作用等分析開始階段產生氣體的速率不斷加快的原因是
隨著反應進行生成鋁離子濃度增大，水解程度增大，產生大量H+（或該反應放熱，升高溫度反應加快或銅與鋁構成原電池，加快鋁失電子）
隨著反應進行生成鋁離子濃度增大，水解程度增大，產生大量H+（或該反應放熱，升高溫度反應加快或銅與鋁構成原電池，加快鋁失電子）
．（寫出一點即可）
（4）某同學通過一定的實驗操作，也能使鋁片與硫酸銅溶液反應加快，他采取的措施可能是
ABD
ABD
．
A．用砂紙擦去鋁片表面的氧化膜后投入硫酸銅溶液中
B．把鋁片投入熱氫氧化鈉溶液中一段時間后，取出洗滌，再投入硫酸銅溶液中
C．向硫酸銅溶液中滴加氫氧化鈉溶液，再投入鋁片
D．在鋁片上捆上幾枚銅釘后投入同濃度的硫酸銅溶液中
（5）除去氧化鋁的鋁片與銅片為電極，在X電解質溶液中構成原電池，列表如下：
選項 鋁電極 電解質 負極反應 正極反應
A 正極 NaOH Al-3e-=Al3+ 2H2O+2e-=2OH-+H2↑
B 負極 稀鹽酸 2Al-6e-=2Al3+ 6H++6e-=3H2↑
C 正極 濃硝酸 Cu-2e--=Cu2+ 2NO3-+4H+-4e-=2NO2↑+2H2O
D 負極 稀硝酸 Cu-2e-=Cu2+ 2NO3-+8H+=2NO↑+4H2O+6e-
其中正確的是
B
B
，由此推知，金屬作電極不僅與本身性質相關，而且與
電解質的性質
電解質的性質
有關．

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科目：高中化學 來源： 題型：

某研究性學習小組為探究Cu與濃H2SO4的反應及其產物SO2的性質，設計如圖1實驗裝置：
（1）寫出銅與濃硫酸反應的化學方程式：
 
；浸有堿液的棉花的作用是
 
．
（2）該小組同學在實驗中發(fā)現(xiàn)以上實驗裝置有相當多不足之處，如實驗不夠安全和易造成環(huán)境污染等．為改進實驗和更多地了解SO2的性質，經過同學問的討論和與老師的交流，設計了如圖2實驗裝置．
①請寫出長導管B的作用
 
 （只寫一點就可）．
②對試管A中的濃H2SO4和銅片進行加熱，發(fā)現(xiàn)E試管中有氣泡逸出，品紅溶液很快褪色，但最終未見D試管中氫氧化鋇溶液出現(xiàn)渾濁．為探究D試管中未出現(xiàn)渾濁的原因，該小組同學在化學手冊中只查閱到下列物質常溫下的溶解度數(shù)據：
物質 溶解度（g/100水） 物質 溶解度（g/100水）
Ca（OH）2 0.173 Ba（OH）2 3.89
CaCO3 0.0013 BaSO3 0.016
Ca（HCO3）2 16.60
請你應用類比研究方法幫他們預測D試管未出現(xiàn)渾濁的原因：
 
．
③為驗證D試管中溶液的組成，進行了下列實驗，請你幫他們完成下列實驗內容：
實驗方案 現(xiàn)象
1．取少量溶液于試管中，加入稀鹽酸，加熱，
用濕潤的藍色石蕊試紙檢驗生成的氣體．
 
2．取少量溶液于試管中，加入
 
 
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科目：高中化學 來源： 題型：

為了從含有 FeCl3、FeC12、CuC12 的廢液中回收Cu，某研究性學習小組的同們設計了兩種方案：

方案1 ：向廢液中加入過量的鐵粉，充分反應后，過濾。  在所得濾渣中加入足量的鹽酸，充分反后，再過濾即得到銅。

方案1中涉及的四種陽離子的氧化牲由強到弱的順序為：_____________________過濾操作時，需要用到的玻璃儀器是：______________________

方案2：在廢液中加入適量的鹽酸調節(jié)溶液的pH=1，用銅和石墨作電極進行電解。當觀察到陰極上有少量氣泡產生時，即停止電解，這時要回收的Cu已全部析出。

方案2中銅作______極，所發(fā)生的電極反應為(若有多個電極反應，請按照反應發(fā)生的先后順序全部寫出)_______________________________________________________       另一電極所發(fā)生的電極反應為_____________________________     方案2在電極上直接回收銅，操作上比方案1簡便，但方案2也有不足之處，主要表現(xiàn)為： ______________________

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科目：高中化學 來源： 題型：

某混合液中可能含有、、離子，為檢驗這些離子的存在，某研究性學習小組的同學設計了如下的實驗裝置圖(夾持裝置已省略)。長膠頭滴管外纏繞的濾紙片浸有不同的溶液。

(1)簡述該裝置氣密性的檢驗方法：_________________________________________________。

(2)滴加硫酸和濃NaOH溶液的順序是______________________________________________。

(3)實驗過程中長膠頭滴管外纏繞的濾紙片的變化現(xiàn)象是______________________________。

(4)A瓶中盛放的試劑是__________________________________________________________。

(5)B瓶的作用是_________________________________________________________________。

(6)有同學說，該實驗不能完全到達實驗目的，其理由是______________________________。

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