科目:高中化學 來源: 題型:
某研究小組用如下圖裝置進行銅與濃硫酸反應的實驗研究。
(1)寫出銅與濃硫酸反應的化學方程式 ;
(2)B試管口堵的棉花噴有的試劑是 ;
(3)充分反應后,研究小組同學發(fā)現(xiàn)銅和硫酸都有剩余。在不補充濃硫酸的前提下,加入下列物質(zhì)不能使剩余銅片溶解的是 (填寫序號);
①KNO3 ②FeCl3 ③Fe2O3 ④HCl
(4)研究小組同學向反應后的溶液中加入足量的氧化銅,使剩余的硫酸全部轉(zhuǎn)化為硫酸銅,過濾后,將濾液加熱濃縮,冷卻結晶制得硫酸銅晶體(CuSO4?xH2O)。研究小組同學采用加熱法測定該晶體里結晶水x的值。
①在他們的實驗操作中,至少稱量 次;
②下面是其中一次實驗的數(shù)據(jù):
坩堝質(zhì)量 | 坩堝與晶體總質(zhì)量 | 加熱后坩堝與固體總質(zhì)量 |
11.7g | 22.7g | 19.7g |
根據(jù)上表數(shù)據(jù)計算x的實測值為 ,這次實驗中產(chǎn)生誤差的原因可能是
(填序號)。
A.硫酸銅晶體中含有不揮發(fā)性雜質(zhì) B.實驗前晶體表面有濕存水
C.加熱時有晶體飛濺出去 D.加熱失水后露置在空氣中冷卻
(5)研究小組同學發(fā)現(xiàn),反應后的A試管中還得到一種黑色的固體,經(jīng)鑒定它是兩種元素形成的鹽,元素間的質(zhì)量比為2:1,其化學式為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解
(14分)欲用濃硝酸法(測定反應后生成氣體的量)測定某銅銀合金中銅的質(zhì)量分數(shù)。資料表明:①反應中除生成NO2氣體外還有少量的NO生成;②常溫下N02與N2O4混合存在,在低于0℃時幾乎只有無色N2O4液體或晶體存在。為完成測定并驗證有NO生成,有人設計下圖實驗裝置。
(1)實驗開始前要先打開A部分的活塞K1,持續(xù)通一段時間的氮氣再關閉K1,這樣做的目的是________________________________________________。
(2)裝置B瓶的作用是___________________________________________。
(3)A中反應停止后,打開D中的活塞K2并通人氧氣,若反應中確有NO產(chǎn)生,則D中應出現(xiàn)的現(xiàn)象是________________;實驗發(fā)現(xiàn),通人氧氣溫度的高低對實驗現(xiàn)象有較大影響,則為了便于觀察應通人_______________(填“冷”或“熱”)的氧氣。
(4)為了減少測量誤差,在A中反應完成和D中出現(xiàn)現(xiàn)象后,還應繼續(xù)進行的操作是:___________________________________________________。
(5)實驗測得下列數(shù)據(jù):所用銅銀合金質(zhì)量為15.0 g,濃硝酸的體積為40 mL,濃度為13.5mol·L-1。實驗后:A中溶液體積為40mL,H+濃度為1.0mol·L-1。若設反應中硝酸既無揮發(fā)也無分解,則:
①參加反應的硝酸的物質(zhì)的量為______________;
②若已測出反應后E裝置的生成物含氮元素的質(zhì)量,則為確定合金中銅的質(zhì)量分數(shù),還需要測定的數(shù)據(jù)是__________。
(6)實驗中只測定銅的質(zhì)量分數(shù),不驗證NO的產(chǎn)生,則在銅銀合金與硝酸反應后,只需簡單的實驗操作就可以達到目的,請簡述實驗過程_______________ ____。
【解析】本實驗的目的有兩個。一是驗證反應中除生成NO2氣體外還有少量的NO生成,二是測定某銅銀合金中銅的質(zhì)量分數(shù),解題時我們始終圍繞這兩個目的。要驗證有NO生成,就必須要保證整個裝置中沒有氧氣存在,否則即使生成NO,也會轉(zhuǎn)變成NO2,所以實驗開始前要先打開A部分的活塞K1,持續(xù)通一段時間的氮氣再關閉K1,這樣做的目的是排盡裝置中的空氣。檢驗NO的方法是將NO與O2反應生成紅棕色的NO2,由于反應中本來就生成NO2,所以必須將NO2與NO分離,結合題目不難得到裝置C的作用就是將NO2轉(zhuǎn)變成無色N2O4液體或晶體。如果溫度過低NO2會轉(zhuǎn)變成無色N2O4液體或晶體,所以為了便于觀察應通人熱的氧氣。要測定某銅銀合金中銅的質(zhì)量分數(shù)除知道銅銀合金的質(zhì)量外,還必須測得與銅銀合金相關的另外一個量,方可列方程組求解。結合題意,可知方法為測出氮的氧化物的質(zhì)量。由于氮的氧化物存在于C、E兩個裝置中,所以必須測出兩個裝置的質(zhì)量變化。另為保證測定準確,在A中反應完成和D中出現(xiàn)現(xiàn)象后,還應打開K1、K2,持續(xù)一段時間的N2和O2,以保證氮的氧化物被充分吸收。計算參加反應的硝酸的物質(zhì)的量可以利用原子守恒進行計算,反應后剩余硝酸是0.04mol,反應前硝酸是0.04L×13.5mol/L=0.54mol,剩余參加反應的硝酸是0.5mol。因為溶液中含有銀離子,剩余可以通過沉淀法來測定銀的物質(zhì)的量。
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科目:高中化學 來源:2014屆河北省高一下學期期中考試化學試卷(解析版) 題型:實驗題
(14分)欲用濃硝酸法(測定反應后生成氣體的量)測定某銅銀合金中銅的質(zhì)量分數(shù)。資料表明:①反應中除生成NO2氣體外還有少量的NO生成;②常溫下N02與N2O4混合存在,在低于0℃時幾乎只有無色N2O4液體或晶體存在。為完成測定并驗證有NO生成,有人設計下圖實驗裝置。
(1)實驗開始前要先打開A部分的活塞K1,持續(xù)通一段時間的氮氣再關閉K1,這樣做的目的是________________________________________________。
(2)裝置B瓶的作用是___________________________________________。
(3)A中反應停止后,打開D中的活塞K2并通人氧氣,若反應中確有NO產(chǎn)生,則D中應出現(xiàn)的現(xiàn)象是________________;實驗發(fā)現(xiàn),通人氧氣溫度的高低對實驗現(xiàn)象有較大影響,則為了便于觀察應通人_______________(填“冷”或“熱”)的氧氣。
(4)為了減少測量誤差,在A中反應完成和D中出現(xiàn)現(xiàn)象后,還應繼續(xù)進行的操作是: ___________________________________________________。
(5)實驗測得下列數(shù)據(jù):所用銅銀合金質(zhì)量為15.0 g,濃硝酸的體積為40 mL,濃度為13.5mol·L-1。實驗后:A中溶液體積為40mL,H+濃度為1.0mol·L-1。若設反應中硝酸既無揮發(fā)也無分解,則:
①參加反應的硝酸的物質(zhì)的量為______________;
②若已測出反應后E裝置的生成物含氮元素的質(zhì)量,則為確定合金中銅的質(zhì)量分數(shù),還需要測定的數(shù)據(jù)是__________。
(6)實驗中只測定銅的質(zhì)量分數(shù),不驗證NO的產(chǎn)生,則在銅銀合金與硝酸反應后,只需簡單的實驗操作就可以達到目的,請簡述實驗過程_______________ ____。
【解析】本實驗的目的有兩個。一是驗證反應中除生成NO2氣體外還有少量的NO生成,二是測定某銅銀合金中銅的質(zhì)量分數(shù),解題時我們始終圍繞這兩個目的。要驗證有NO生成,就必須要保證整個裝置中沒有氧氣存在,否則即使生成NO,也會轉(zhuǎn)變成NO2,所以實驗開始前要先打開A部分的活塞K1,持續(xù)通一段時間的氮氣再關閉K1,這樣做的目的是排盡裝置中的空氣。檢驗NO的方法是將NO與O2反應生成紅棕色的NO2,由于反應中本來就生成NO2,所以必須將NO2與NO分離,結合題目不難得到裝置C的作用就是將NO2轉(zhuǎn)變成無色N2O4液體或晶體。如果溫度過低NO2會轉(zhuǎn)變成無色N2O4液體或晶體,所以為了便于觀察應通人熱的氧氣。要測定某銅銀合金中銅的質(zhì)量分數(shù)除知道銅銀合金的質(zhì)量外,還必須測得與銅銀合金相關的另外一個量,方可列方程組求解。結合題意,可知方法為測出氮的氧化物的質(zhì)量。由于氮的氧化物存在于C、E兩個裝置中,所以必須測出兩個裝置的質(zhì)量變化。另為保證測定準確,在A中反應完成和D中出現(xiàn)現(xiàn)象后,還應打開K1、K2,持續(xù)一段時間的N2和O2,以保證氮的氧化物被充分吸收。計算參加反應的硝酸的物質(zhì)的量可以利用原子守恒進行計算,反應后剩余硝酸是0.04mol,反應前硝酸是0.04L×13.5mol/L=0.54mol,剩余參加反應的硝酸是0.5mol。因為溶液中含有銀離子,剩余可以通過沉淀法來測定銀的物質(zhì)的量。
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