11.Ⅰ.將適量的蔗糖放入燒杯中,加入少量水,攪拌均勻.然后加入適量濃硫酸,迅速攪拌,放出大量的熱,同時(shí)觀察到蔗糖逐漸變黑,體積膨脹,并放出有刺激性氣味的氣體.請(qǐng)回答下列問題:
(1)生成的黑色物質(zhì)是C(填化學(xué)式).
(2)“體積膨脹,并放出有刺激性氣味的氣體”,寫出對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式2H2SO4(濃)+C=CO2↑+2SO2↑+2H2O;
(3)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象主要體現(xiàn)了濃硫酸的②③④(填序號(hào)).
①酸性        ②吸水性       ③脫水性       ④強(qiáng)氧化性
Ⅱ.向80mL濃硫酸中加入56g銅片,加熱一段時(shí)間后至不再反應(yīng)為止,實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)中共有13.44L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)SO2生成,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+H2O,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子1.2mol,該反應(yīng)中濃硫酸表現(xiàn)了酸性和強(qiáng)氧化性.

分析 (1)濃硫酸具有脫水性,能將蔗糖中的H、O以2:1水的形式脫去,最終將蔗糖轉(zhuǎn)化為C;
(2)濃硫酸和C反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫和水;
(3)根據(jù)現(xiàn)象及濃硫酸具有的化學(xué)性質(zhì)(酸的通性、三大特性)來分析;
(4)發(fā)生反應(yīng)Cu+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+H2O,根據(jù)n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計(jì)算n(SO2),被還原的硫酸生成SO2,根據(jù)硫原子守恒計(jì)算被還原的硫酸,結(jié)合化學(xué)方程式計(jì)算電子轉(zhuǎn)移物質(zhì)的量.

解答 解:(1)濃硫酸具有脫水性,能將蔗糖中的H、O以2:1水的形式脫去,最終將蔗糖轉(zhuǎn)化為C,所以最終得到的黑色固體是C,故答案為:C;
(2)濃硫酸和C反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫和水,該反應(yīng)中C元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?4價(jià)、S元素化合價(jià)由+6價(jià)變?yōu)?4價(jià),反應(yīng)方程式為2H2SO4(濃)+C=CO2↑+2SO2↑+2H2O,故答案為:2H2SO4(濃)+C=CO2↑+2SO2↑+2H2O;
(3)因濃硫酸具有吸水性,濃硫酸吸水稀釋而放出大量的熱,濃硫酸具有脫水性,可使蔗糖碳化而變黑,生成的黑色物質(zhì)是C,碳和濃硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成二氧化碳和二氧化硫氣體,其中SO2具有刺激性氣味,濃硫酸強(qiáng)氧化性,
故答案為:②③④;
(4)銅與濃硫酸在加熱的條件下反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水,化學(xué)方程式為:Cu+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+H2O,n(SO2)=$\frac{13.44L}{22.4L/mol}$=0.6mol,根據(jù)關(guān)系式SO2~2e-,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子1.2mol;表現(xiàn)為酸性和強(qiáng)氧化性,故答案為:Cu+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+H2O;1.2;酸性和強(qiáng)氧化性.

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了濃硫酸的三大特性,題目難度中等,涉及氧化還原反應(yīng)原理和依據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算,其中轉(zhuǎn)移電子數(shù)的計(jì)算容易出錯(cuò).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.醇與氫鹵酸反應(yīng)是制備鹵代烴的重要方法.實(shí)驗(yàn)室制備1一溴丁烷的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置如下:
NaBr+H2SO4$\frac{\underline{\;微熱\;}}{\;}$HBr+NaHSO4
C4H9-OH+HBr$\stackrel{△}{→}$ C4H9-Br+H2O②
可能存在的副反應(yīng)有:醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚,Br-被濃硫酸氧化為Br2等.
有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:
熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃密度/g•cm-3
正丁醇-89.53117.250.81
1-溴丁烷-112.4101.61.28
(1)實(shí)驗(yàn)裝置中儀器a的名稱是直形冷凝管;反應(yīng)加熱時(shí)的溫度不宜超過100℃,較好的加熱方法是水浴加熱.圓底燒瓶中碎瓷片的作用是防止暴沸;.裝置中倒扣漏斗的作用是防止溴化氫極易溶于水而倒吸;
(2)制備操作中,加入的濃硫酸必須進(jìn)行適當(dāng)稀釋,其目的是abc(填字母序號(hào)).
a.減少副產(chǎn)物烯和醚的生成      b.減少Br2的生成
c.減少HBr的揮發(fā)              d.水是反應(yīng)的催化劑
(3)反應(yīng)結(jié)束后,將反應(yīng)混合物中1-溴丁烷分離出來,應(yīng)采取蒸餾操作得到較純的1-溴丁烷,蒸餾裝置除了用到冷凝管、溫度計(jì)、牛角管、錐形瓶,還需要的玻璃儀器是酒精燈、蒸餾燒瓶;
(4)將反應(yīng)結(jié)束后得到的混合物經(jīng)過蒸餾操作得到較純的1-溴丁烷的產(chǎn)物中,可能含有的雜質(zhì)主要是水;
(5)將1-溴丁烷產(chǎn)品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物在下層(填“上層”、“下層”或“不分層”).
(6)某實(shí)驗(yàn)小組制取1-溴丁烷時(shí),向圓底燒瓶中加入7.4g正丁醇,13.0g NaBr和足量的濃硫酸,最終制得1一溴丁烷9.6g,則1一溴丁烷的產(chǎn)率是70%(保留2位有效數(shù)字).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.著名的“侯氏制堿法”的第一步反應(yīng)是向飽和食鹽水中通入CO2而析出NaHCO3,該反應(yīng)可表示為:NH3+NaCl+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl
已知NaCl、NaHCO3、NH4Cl如下溫度的溶解度:
物質(zhì)NaClNaHCO3NH4Cl
40℃時(shí)溶解度/g371346
10℃時(shí)溶解度/g33
今在40℃時(shí),向434g飽和食鹽水中通入44.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)NH3,再向溶液中通入過量的CO2,求:
(1)可析出NaHCO3多少克?
(2)NH4Cl能否析出?
(3)若降溫至10℃,可析出NH4Cl多少克?
(4)降溫至10℃時(shí),若要析出更多的NH4Cl晶體應(yīng)采取什么措施?

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.甲酸(HCOOH)是一種有刺激性氣味的無色液體,有很強(qiáng)的腐蝕性、較強(qiáng)的還原性.熔點(diǎn)8.4℃,沸點(diǎn)100.7℃,能與水、乙醇互溶,加熱至160℃即分解成二氧化碳和氫氣.
(1)實(shí)驗(yàn)室可用甲酸與濃硫酸共熱制備一氧化碳:HCOOH$\frac{\underline{\;\;\;\;\;濃硫酸\;\;\;\;\;}}{80℃-90℃}$H2O+CO↑,實(shí)驗(yàn)的部分裝置如下圖所示.制備時(shí)先加熱濃硫酸至80℃-90℃,再逐滴滴入甲酸.

①請(qǐng)從圖中挑選所需的儀器,補(bǔ)充圖中虛線方框中缺少的氣體發(fā)生裝置:ac、e(填選項(xiàng)序號(hào))(必要的塞子、玻璃管、橡膠管、固定裝置已省略).其中,溫度計(jì)的水銀球應(yīng)該處于液面以下,但不能接觸燒瓶底部位置.

②裝置Ⅱ的作用是防止水槽中的水因倒吸流入蒸餾燒瓶中.
(2)實(shí)驗(yàn)室可用甲酸制備甲酸銅.其方法是先用硫酸銅和碳酸氫鈉作用制得堿式碳酸銅,堿式碳酸銅再與甲酸反應(yīng)制得四水甲酸銅[Cu(HCOO)2•4H2O]晶體.相關(guān)的化學(xué)方程式是:
2CuSO4+4NaHCO3═Cu(OH)2•CuCO3↓+3CO2↑+2Na2SO4+H2O
Cu(OH)2•CuCO3+4HCOOH+5H2O═2Cu(HCOO)2•4H2O+CO2
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
Ⅰ、堿式碳酸銅的制備:

①步驟ⅰ是將一定量CuSO4•5H2O晶體和NaHCO3固體一起放到研缽中研磨,其目的是研細(xì)并混合均勻.
②步驟ⅱ是在攪拌下將固體混合物分多次緩慢加入熱水中,反應(yīng)溫度控制在70℃-80℃,如果看到有黑色固體生成(填寫實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象),說明溫度過高.
③步驟ⅱ的后續(xù)操作有過濾、洗滌.檢驗(yàn)沉淀是否已洗滌干凈的方法為取最后一次洗滌液少許于試管中,滴加BaCl2溶液,若不產(chǎn)生白色沉淀,說明沉淀已洗滌干凈,若產(chǎn)生白色沉淀,說明沉淀未洗滌干凈.
Ⅱ、甲酸銅的制備:
將Cu(OH)2•CuCO3固體放入燒杯中,加入一定量熱的蒸餾水,再逐滴加入甲酸至堿式碳酸銅恰好全部溶解,趁熱過濾除去少量不溶性雜質(zhì).在通風(fēng)櫥中蒸發(fā)濾液至原體積的$\frac{1}{3}$時(shí),冷卻析出晶體,過濾,再用少量無水乙醇洗滌晶體2~3次,晾干,得到產(chǎn)品.
④“趁熱過濾”中,必須“趁熱”的原因是防止甲酸銅晶體析出.
⑤用乙醇洗滌晶體的目的是洗去晶體表面的水和其它雜質(zhì).
(3)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明甲酸具有較強(qiáng)的還原性:往甲酸溶液中滴加氫氧化鈉溶液調(diào)成堿性.再取該溶液幾滴滴加到2mL新制銀氨溶液中,水浴加熱,有銀鏡生成.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.能在水溶液中大量共存的離子組是( 。
A.H+、Fe3+、SO42-、I-B.H+、NH4+、HCO3-、NO3-
C.K+、AlO2-、Cl-、OH-D.Ag+、K+、Cl-、SO42-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

16.下列反應(yīng):①氫氧化鈉與硫酸,②一氧化碳與氧氣,③八水合氫氧化鋇與氯化銨,④金屬銅與硝酸銀.其中(用序號(hào)填空):能設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)是②④.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.當(dāng)天空降雨時(shí),雨水會(huì)刺激土壤釋放出一種稱為土臭素的化學(xué)物質(zhì),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示.下列試劑(可加熱)不與土臭素反應(yīng)的是( 。
A.金屬鈉B.醋酸和濃硫酸的混合溶液
C.酸性高錳酸鉀溶液D.碳酸鈉溶液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

1.請(qǐng)根據(jù)化學(xué)學(xué)科中的基本理論,回答下列問題

(1)納米級(jí)的Cu2O可作為太陽光分解水的催化劑.火法還原CuO可制得Cu2O.已知:1克C(s)燃燒全部生成CO時(shí)放出熱量9.2kJ;Cu2O(s)與O2(g)反應(yīng)的能量變化如圖1所示;請(qǐng)寫出用足量炭粉還原CuO(s)制備Cu2O(s)的熱化學(xué)方程式2CuO(s)+C(s)=CO(g)+Cu2O(s)△H=+35.6kJ•mol-1
(2)在加熱條件下用液態(tài)肼(N2H4)還原新制Cu(OH)2可制備納米級(jí)Cu2O,同時(shí)生成N2和H2O.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Cu(OH)2+N2H4=2Cu2O+N2+6H2O
(3)某興趣小組同學(xué)以納米級(jí)Cu2O催化光解水蒸氣并探究外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響.
①在體積均為1L,溫度分別為T1、T2的A、B兩密閉容器中都加入納米級(jí)Cu2O并通人0.1mol水蒸氣,反應(yīng):2H2O(g)?2H2(g)+O2(g)△H=+484kJ•mol-1經(jīng)測(cè)定A、B兩容器在反應(yīng)過程中發(fā)生如圖2所示變化,則A、B兩容器反應(yīng)的溫度T1>T2(填“<”、“=”或“>”),該過程中A容器至少需要吸收能量16.1kJ
②當(dāng)該反應(yīng)處于平衡狀態(tài)時(shí),下列既能增大反應(yīng)速率,又能增大H2O(g)分解率的措施是(填序號(hào))B.
A.向平衡混合物中充入Ar    B.升高反應(yīng)的溫度
C.增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)      D.向平衡混合物中充人O2
(4)25℃時(shí),H2SO3═HSO3-+H+的電離常數(shù)Ka=1×10-2mol/L,則該溫度下NaHSO3的水解平衡常數(shù)Kh=1.0×10-12mol/L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.99℃時(shí),Kw=1.0×10-12,該溫度下測(cè)得0.1mol/LNa2A溶液的pH=6.下列說法不正確的是( 。
A.H2A在水溶液中的電離方程式為H2A=2H++A2-
B.該溫度下,將0.01mol/L的H2A溶液稀釋20倍后溶液的pH=3
C.體積相同,pH均為1的鹽酸和H2A溶液分別與足量的Zn反應(yīng),產(chǎn)生H2較多的是H2A
D.將0.1mol/L的H2A溶液與0.2mol/L的氨水等體積混合后,溶液中濃度最大的離子是NH4+

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