硫酸銅受熱分解生成氧化銅和氣體,受熱溫度不同,該氣體成分也不同。氣體成分可能含SO2、SO3和O2中的一種、二種或三種.某化學(xué)課外活動(dòng)小組通過(guò)設(shè)計(jì)一探究性實(shí)驗(yàn),測(cè)定反應(yīng)產(chǎn)生的SO2、SO3和O2的物質(zhì)的量,并經(jīng)計(jì)算確定各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù),從而確定CuSO4分解的化學(xué)方程式。實(shí)驗(yàn)用到的儀器如右圖所示:

【提出假設(shè)】
Ⅰ.所得氣體的成分可能只含_________一種;
Ⅱ.所得氣體的成分可能含有____________________二種;
Ⅲ.所得氣體的成分可能含有SO2、SO3、O2三種。
【實(shí)驗(yàn)探究】實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程(略)已知實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),硫酸銅完全分解。
(1)請(qǐng)你組裝探究實(shí)驗(yàn)的裝置,按從左至右的方向,各儀器接口連接順序?yàn)棰佗幄鈅_____________(填序號(hào)、儀器不重復(fù)使用)。
(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,儀器F的作用是                                               。
【驗(yàn)證假設(shè),分析推理】
(3)有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),由于加熱時(shí)的溫度不同,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后測(cè)得相關(guān)數(shù)據(jù)也不同.數(shù)據(jù)如下:

實(shí)驗(yàn)
小組
稱(chēng)取無(wú)水CuSO4的質(zhì)量/g
儀器C增加的質(zhì)量/g
量筒中水的體積折算標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積/mL

6.4
2.56
224

6.4
2.56
448
 
請(qǐng)通過(guò)計(jì)算,推斷出第②小組CuSO4分解的化學(xué)反應(yīng)方程式:                            。
若將①小組CuSO4分解時(shí)所得氣體在一定條件下反應(yīng)并達(dá)到平衡,恢復(fù)到反應(yīng)前的溫度和壓強(qiáng)時(shí),測(cè)得密度是反應(yīng)前的,其平衡常數(shù)表達(dá)式為                                最終所得氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為_(kāi)_________(保留一位小數(shù))

Ⅰ.SO3
Ⅱ.SO2、O2  
(1)⑥⑤③④⑧⑦②
(2)吸收SO3氣體并轉(zhuǎn)化為SO2
(3)2CuSO42CuO + 2SO2↑+ O2   K=   66.7

解析試題分析:I.根據(jù)猜想Ⅲ可知,猜想I是所得氣體的成分可能只含SO2一種,猜想Ⅱ是所得氣體的成分可能含有SO2、O2兩種。
(1)根據(jù)所給的裝置可判斷,濃硫酸是用來(lái)干燥的,堿石灰是吸收SO2或三氧化硫的,最后通過(guò)排水法收集氣體氧氣,以測(cè)量氧氣的體積,所以正確的順序是⑥⑤③④⑧⑦②。
(2)SO2不溶于飽和NaHSO3溶液,而SO3溶于NaHSO3溶液。
(3)①中氧氣是0.01mol,轉(zhuǎn)移電子是0.04mol,所以一定生成0.02molSO2。其質(zhì)量是1.28g,所以三氧化硫的質(zhì)量是2.88g-1.28g=1.6g,物質(zhì)的量是0.02mol,所以方程式為4CuSO44CuO+2SO2↑+2SO3↑+O2↑。分解時(shí)所得氣體在一定條件下反應(yīng)其平衡常數(shù)表達(dá)式為K=,恢復(fù)到反應(yīng)前的溫度和壓強(qiáng)時(shí),測(cè)得密度是反應(yīng)前的,根據(jù)密度之比等于平均相對(duì)分子質(zhì)量之比計(jì)算。
②中氧氣是0.02mol,轉(zhuǎn)移電子是0.08mol,所以一定生成0.04molSO2。其質(zhì)量是2.56g,所以沒(méi)有三氧化硫生成,則方程式為2CuSO42CuO+2SO2↑+O2↑。
考點(diǎn):考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

硫酸銅受熱分解生成氧化銅和氣體,加熱溫度不同,氣體成分也不同。氣體成分可能含SO2、SO3和O2中的一種、兩種或三種。某化學(xué)課外活動(dòng)小組通過(guò)設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn),測(cè)定反應(yīng)產(chǎn)生的SO2、SO3和O2的物質(zhì)的量,并計(jì)算確定各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù),從而確定CuSO4分解的化學(xué)方程式。實(shí)驗(yàn)用到的儀器如下圖所示:

[提出猜想]
Ⅰ.所得氣體的成分可能只含SO3一種;
Ⅱ.所得氣體的成分可能含有________兩種;
Ⅲ.所得氣體的成分可能含有________三種。
[實(shí)驗(yàn)探究]
實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程略。已知實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),硫酸銅完全分解。
(1)請(qǐng)你組裝探究實(shí)驗(yàn)的裝置,按從左至右的方向,各儀器接口的連接順序?yàn)棰佟帷狻蕖荨鷂_______→________→________→________→②(填接口序號(hào))。
(2)若實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)B中量筒沒(méi)有收集到水,則證明猜想________正確。
(3)有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),由于加熱時(shí)的溫度不同,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后測(cè)得相關(guān)數(shù)據(jù)也不同,數(shù)據(jù)如下:

實(shí)驗(yàn)
小組
稱(chēng)取CuSO4
的質(zhì)量/g
裝置C增加
的質(zhì)量/g
量筒中水的體積折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積/mL

6.4
2.56
448

6.4
2.56
224
 
請(qǐng)通過(guò)計(jì)算,推斷出第一小組和第二小組的實(shí)驗(yàn)條件下CuSO4分解的化學(xué)方程式。
第一小組:________________________________________________________;
第二小組:________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

草酸(H2C2O4)是一種弱酸,在工業(yè)中有重要作用。某同學(xué)查資料得知“菠菜中富含可溶性草酸鹽和碳酸鹽”,他將菠菜研磨成汁,熱水浸泡,經(jīng)過(guò)濾得到溶液,加入足量的CaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,過(guò)濾、洗滌沉淀備用,然后對(duì)生成的沉淀進(jìn)行探究。
(1)草酸鹽溶液呈弱堿性的原因是_____________________________________。
(2)該同學(xué)對(duì)生成的沉淀進(jìn)行定性探究。
①提出合理假設(shè)。
假設(shè)1:只存在CaCO3;
假設(shè)2:既存在CaCO3,也存在CaC2O4;
假設(shè)3:___________________________________________________________。
②基于假設(shè)2,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)?jiān)谙卤碇袑?xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。限選實(shí)驗(yàn)試劑:
1 mol·L1 H2SO4、0.1 mol·L1鹽酸、0.01 mol·L1 KMnO4溶液、澄清石灰水。

實(shí)驗(yàn)步驟
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:取少量沉淀于試管中,加入_________________________________
________________________________
_______________________________
_______________________________
說(shuō)明沉淀中有CaCO3
步驟2:_________________________
________________________________
________________________________
 
(3)基于假設(shè)3,另一位同學(xué)對(duì)生成的沉淀進(jìn)行定量探究。用稀鹽酸溶解生成的沉淀,并加水配制成100 mL溶液。每次準(zhǔn)確移取25.00 mL該溶液,用0.010 mol·L1 KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,平均消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL。若菠菜樣品的質(zhì)量為m g,則菠菜中草酸及草酸鹽(以C2O42—計(jì))的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

無(wú)水硫酸銅受熱分解生成氧化銅和氣體,受熱溫度不同生成的氣體成分也不同。氣體成分可能含SO3、SO2和O2中的一種、兩種或三種。某化學(xué)課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn),測(cè)定反應(yīng)產(chǎn)生的SO3、SO2和O2的物質(zhì)的量,并計(jì)算確定各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù),從而確定CuSO4分解的化學(xué)方程式。實(shí)驗(yàn)用到的儀器如下圖所示:

【提出猜想】
猜想I.硫酸銅受熱分解所得氣體的成分可能只含SO3一種;
猜想Ⅱ.硫酸銅受熱分解所得氣體的成分可能只含_______兩種。
猜想Ⅲ.硫酸銅受熱分解所得氣體的成分可能含有_______三種。
【實(shí)驗(yàn)探究】
已知實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),硫酸銅完全分解。
(1)組裝探究實(shí)驗(yàn)的裝置,按從左至右的方向,各儀器接口連接順序?yàn)棰佟帷狻蕖荨鷂___→_____→_____→______→②。(填接口序號(hào))
(2)若實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)裝置B中量筒沒(méi)有收集到水,則證明猜想_______(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ’’)正確。
(3)有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),由于加熱時(shí)的溫度不同,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,測(cè)得相關(guān)數(shù)據(jù)也不
同,數(shù)據(jù)如下:

請(qǐng)通過(guò)計(jì)算,推斷出在第一小組和第二小組的實(shí)驗(yàn)條件下CuSO4分解的化學(xué)方程式:
第一小組:_____________________________________________________________;
第二小組:_____________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

硫酸亞錫(SuSO4)是一種重要的硫酸鹽,廣泛應(yīng)用于鍍錫工業(yè)。某研究小組設(shè)計(jì)SnSO4制備路線(xiàn)如下:

查閱資料:
I.酸性條件下,錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式,Sn2+易被氧化。
II.SnC12易水解生成堿式氯化亞錫[Sn(OH)Cl]。
回答下列問(wèn)題:
(1)SnC12粉末需要加濃鹽酸進(jìn)行溶解,請(qǐng)用化學(xué)方程式說(shuō)明原因___________________。
(2)在SnC12溶液中加入Sn粉的作用有兩個(gè):①調(diào)節(jié)溶液pH ②_________________。
(3)操作I中使用的玻璃儀器有___________________。
(4)該小組通過(guò)下列方法測(cè)定所用錫粉的純度(雜質(zhì)不參與反應(yīng)):
①將試樣溶于鹽酸中,發(fā)生的反應(yīng)為:Sn+2HCl═SnCl2+H2↑;
②加入過(guò)量的FeCl3,發(fā)生的反應(yīng)為:SnCl2+ FeCl3= SnCl4+ FeCl2
③用已知濃度的K2Cr2O7滴定生成的Fe2+,發(fā)生的反應(yīng)為:6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl═6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O
滴定時(shí),K2Cr2O7溶液應(yīng)該裝在____________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。
若取2.0g錫粉,經(jīng)上述各步反應(yīng)后,共用去0.100mol/L K2Cr2O7溶液40.00mL,錫粉中錫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是____________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

草酸(乙二酸)可作還原劑和沉淀劑,用于金屬除銹、織物漂白和稀土生產(chǎn)。一種制備草酸(含2個(gè)結(jié)晶水)的工藝流程如右:

回答下列問(wèn)題:
(1)CO和NaOH在一定條件下合成甲酸鈉、甲酸鈉加熱脫氫的化學(xué)反應(yīng)方程式分別為:                                     、                                  。
(2)該制備工藝中有兩次過(guò)濾操作,過(guò)濾操作①的濾液是           ,濾渣是        ;過(guò)濾操作②的濾液是_                       ,濾渣是            
(3)工藝過(guò)程中③和④的目的是                                                  。
(4)有人建議甲酸鈉脫氫后直接用硫酸酸化制備草酸。該方案的缺點(diǎn)是產(chǎn)品不純,其中含有的雜質(zhì)主要是                                       
(5)結(jié)晶水合草酸成品的純度用高錳酸鉀法測(cè)定。
稱(chēng)量草酸成品0.250 g溶于水,用0.0500 mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定,至淺粉紅色不消褪,消耗KMnO4溶液15.00 mL,反應(yīng)的離子方程式為                                        ;
列式計(jì)算該成品的純度                                                            。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體(K3[Fe(C2O4)3]·3H2O)有很重要的用途?捎萌缦铝鞒虂(lái)制備。根據(jù)題意完成下列各題:

(1)要從溶液中得到綠礬,必須進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是                 。(按前后順序填)
a.過(guò)濾洗滌     b.蒸發(fā)濃縮     c.冷卻結(jié)晶    d.灼燒    e.干燥
某興趣小組為測(cè)定三草酸合鐵酸鉀晶體(K3[Fe(C2O4)3]·3H2O)中鐵元素含量,做了如下實(shí)驗(yàn):
步驟1:稱(chēng)量5.000g三草酸合鐵酸鉀晶體,配制成250ml溶液。
步驟2:取所配溶液25.00ml于錐形瓶中,加稀H2SO4酸化,滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部被氧化成二氧化碳,同時(shí),MnO4被還原成Mn2+。向反應(yīng)后的溶液中加入一定量鋅粉,加熱至黃色剛好消失,過(guò)濾,洗滌,將過(guò)濾及洗滌所得溶液收集到錐形瓶中,此時(shí),溶液仍里酸性。
步驟3:在酸性條件下,用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步驟二所得溶液至終點(diǎn),共做三次實(shí)驗(yàn),平均消耗KMnO4溶液20.00ml,滴定中MnO4,被還原成Mn2+。
(2)步驟1中,配制三草酸合鐵酸鉀溶液需要使用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒以外還有                  ;
主要操作步驟依次是:稱(chēng)量、溶解、轉(zhuǎn)移、        、定容、搖勻。
(3)步驟2中,加入鋅粉的目的是                              。
(4)步驟3中,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:                                       
(5)步驟2中,若加入的KMnO4的溶液的量不夠,則測(cè)得的鐵含量       。(選填“偏低”、“偏高”、“不變”)
(6)某同學(xué)將8.74 g無(wú)水三草酸合鐵酸鉀(K3[Fe(C2O4)3])在一定條件下加熱分解,所得固體的質(zhì)量為5.42g,同時(shí)得到密度為1.647 g/L(已折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體(是物質(zhì)的量之比為4:5的混合氣體)。研究固體產(chǎn)物得知,鐵元素不可能以三價(jià)形式存在,而鹽只有K2CO3。寫(xiě)出該分解反應(yīng)的化學(xué)方程式                                  。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

碘元素對(duì)人的健康非常重要。下面是從海帶灰中分離出單質(zhì)碘(I2)的流程圖。

(1)過(guò)程①的實(shí)驗(yàn)操作名稱(chēng)是____________,____________。
(2)上述過(guò)程中,屬于氧化還原反應(yīng)的是_______,離子方程式為                   。
(3)過(guò)程③的實(shí)驗(yàn)操作名稱(chēng)是___________和___________;在此過(guò)程中,可供選擇的有
機(jī)溶劑是_______(填字母代號(hào))。

A.酒精 B.CCl4 C.苯 D.醋酸
(4)若從含碘的有機(jī)溶液中提取碘和回收有機(jī)溶劑,還需要經(jīng)過(guò)蒸餾。下圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的蒸餾實(shí)驗(yàn)裝置圖,請(qǐng)仔細(xì)觀(guān)察,指出圖中的錯(cuò)誤。

                                         ;
                                         ;
                                         ;
                                       。(有幾處填幾處,不必填滿(mǎn),多填扣分。)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

過(guò)氧化鈣晶體(CaO2·8H2O)呈白色,微溶于水,加熱至350℃左右開(kāi)
始分解放出氧氣。過(guò)氧化鈣可用于改善地表水質(zhì)、處理含重金屬粒子廢水、應(yīng)急供
氧等。實(shí)驗(yàn)室可用工業(yè)碳酸鈣(含MgCO3、FeCO3等雜質(zhì))制取純凈的碳酸鈣,然后再
用純的碳酸鈣制取過(guò)氧化鈣,其主要流程如下:

回答下列問(wèn)題:
整個(gè)流程中涉及的化學(xué)反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的有     個(gè),請(qǐng)寫(xiě)出其中任意一個(gè)的離子方程式:                                ;
(2)反應(yīng)②生成CaO2·8H2O的化學(xué)反應(yīng)方程式為                                   ;
反應(yīng)時(shí)用冰水冷卻的主要原因是                                        
(3)將過(guò)氧化鈣晶體在坩堝中加熱并逐漸升高溫度。測(cè)得樣品質(zhì)量隨溫度的變化如圖曲線(xiàn)所示,則350℃以后所得固體物質(zhì)的化學(xué)式為                                  

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