【題目】硫酸四氨合銅晶體([Cu(NH3)4]SO4·H2O)常用作殺蟲劑，媒染劑，在堿性鍍銅中也常用作電鍍液的主要成分，在工業(yè)上用途廣泛。常溫下該物質(zhì)在空氣中不穩(wěn)定，受熱時易發(fā)生分解。某化學(xué)興趣小組以Cu粉、3mol/L的硫酸、濃氨水、10% NaOH溶液、95%的乙醇溶液、0.500 mol/L稀鹽酸、0.500 mol/L的NaOH溶液來合成硫酸四氨合銅晶體并測定其純度。

I．CuSO4溶液的制備

①稱取4g銅粉，在A儀器中灼燒10分鐘并不斷攪拌，放置冷卻。

②在蒸發(fā)皿中加入30mL 3mol/L的硫酸，將A中固體慢慢放入其中，加熱并不斷攪拌。

③趁熱過濾得藍(lán)色溶液。

(1)A儀器的名稱為________________________________。

(2)某同學(xué)在實驗中有1.5g的銅粉剩余，該同學(xué)將制得的CuSO4溶液倒入另一蒸發(fā)皿中加熱濃縮至有晶膜出現(xiàn)，冷卻析出的晶體中含有白色粉末，試解釋其原因__________________________________________。

II．晶體的制備

將上述制備的CuSO4溶液按如圖所示進行操作

(3)已知淺藍(lán)色沉淀的成分為Cu2(OH)2SO4，試寫出生成此沉淀的離子反應(yīng)方程式___________________。

(4)析出晶體時采用加入乙醇的方法，而不是濃縮結(jié)晶的原因是________________________。

III．氨含量的測定

精確稱取wg晶體，加適量水溶解，注入如圖所示的三頸瓶中，然后逐滴加入足量10%NaOH溶液，通入水蒸氣，將樣品液中的氨全部蒸出，并用蒸餾水沖洗導(dǎo)管內(nèi)壁，用V1mL0.5mol/L的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液完全吸收。取下接收瓶，用0.5mol/L NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過剩的HCl(選用甲基橙作指示劑)，到終點時消耗V2mLNaOH溶液。

(5)A裝置中長玻璃管的作用_________________，樣品中氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式_______。

(6)下列實驗操作可能使氨含量測定結(jié)果偏高的原因是____________________。

A．滴定時未用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗滴定管。

B．讀數(shù)時，滴定前平視，滴定后俯視。

C．滴定過程中選用酚酞作指示劑。

D．取下接收瓶前，未用蒸餾水沖洗插入接收瓶中的導(dǎo)管外壁。

【答案】坩堝 反應(yīng)中硫酸過量，在濃縮過程中，稀硫酸逐漸變濃，濃硫酸的吸水性使CuSO45H2O失水變成CuSO4 2Cu2++2NH3H2O+SO42-=Cu2(OH)2SO4+2NH4+ 硫酸四氨合銅晶體容易受熱分解 平衡氣壓，防止堵塞和倒吸 BD

【解析】

(1) 灼燒物質(zhì)一般在坩堝中進行；

(2) 將制得的CuSO4溶液倒入另一蒸發(fā)皿中加熱濃縮至有晶膜出現(xiàn)，冷卻析出的晶體中含有白色粉末，該白色粉末為CuSO4，原因是反應(yīng)中硫酸過量，在濃縮過程中，稀硫酸逐漸變濃，濃硫酸的吸水性使CuSO45H2O失水變成CuSO4；

(3)由操作流程可知，硫酸銅溶液和適量氨水反應(yīng)生成Cu2(OH)2SO4沉淀，據(jù)此寫出離子方程式；

(4) 硫酸四銨合銅晶體的制備過程中，加入乙醇可以降低硫酸四氨合銅晶體的溶解度，有利于晶體析出；

(5) 當(dāng)A中壓力過大時，玻璃管中液面上升，使A瓶中壓力穩(wěn)定；

根據(jù)滴定用去的氫氧化鈉的物質(zhì)的量可以計算出與氨反應(yīng)的鹽酸的物質(zhì)的量，進而計算產(chǎn)生的氨氣的物質(zhì)的量，再計算出NH3的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)；

(6) 依據(jù)樣品中氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式，若操作引起V2偏小，則使氨含量測定結(jié)果偏高，據(jù)此分析。

(1) 灼燒物質(zhì)一般在坩堝中進行，將銅粉轉(zhuǎn)化為CuO；

故答案為：坩堝；

(2) 將制得的CuSO4溶液倒入另一蒸發(fā)皿中加熱濃縮至有晶膜出現(xiàn)，冷卻析出的晶體中含有白色粉末，該白色粉末為CuSO4，原因是反應(yīng)中硫酸過量，在濃縮過程中，稀硫酸逐漸變濃，濃硫酸的吸水性使CuSO45H2O失水變成CuSO4；

故答案為：反應(yīng)中硫酸過量，在濃縮過程中，稀硫酸逐漸變濃，濃硫酸的吸水性使CuSO45H2O失水變成CuSO4；

(3)由操作流程可知，硫酸銅溶液和適量氨水反應(yīng)生成Cu2(OH)2SO4沉淀，離子反應(yīng)方程式為：2Cu2++2NH3H2O+SO42-=Cu2(OH)2SO4+2NH4+；

故答案為：2Cu2++2NH3H2O+SO42-=Cu2(OH)2SO4+2NH4+；

(4) 由題給信息可知，硫酸四氨合銅晶體容易受熱分解，而加入乙醇可以降低硫酸四氨合銅晶體的溶解度，有利于晶體析出；

故答案為：硫酸四氨合銅晶體容易受熱分解；

(5) 當(dāng)A中壓力過大時，長玻璃管中液面上升，使A瓶中壓力穩(wěn)定，即長玻璃管的作用是平衡氣壓，防止堵塞和倒吸；

故答案為：平衡氣壓，防止堵塞和倒吸；

由題給數(shù)據(jù)可知，蒸出的氨氣的物質(zhì)的量為(0.5V1-0.5V2)×10-3mol，

所以樣品中氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：；

故答案為：；

(6)依據(jù)樣品中氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式，若實驗操作引起V2偏小，則使氨含量測定結(jié)果偏高；

A．滴定時未用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗滴定管，氫氧化鈉溶液濃度偏小，消耗的體積V2偏大，則使氨含量測定結(jié)果偏低，不符合題意；

B．讀數(shù)時，滴定前平視，滴定后俯視，消耗的體積V2偏小，則使氨含量測定結(jié)果偏高，符合題意；

C．滴定過程中選用酚酞作指示劑，消耗的體積V2偏大，則使氨含量測定結(jié)果偏低，不符合題意；

D．取下接收瓶前，未用蒸餾水沖洗插入接收瓶中的導(dǎo)管外壁，消耗的體積V2偏小，則使氨含量測定結(jié)果偏高，符合題意。

故答案為：BD。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（ ）

A. 離子化合物一定是由金屬與非金屬元素組成的

B. 共價化合物中可能含有離子鍵

C. 離子化合物中可能含有共價鍵

D. 只含有共價鍵的物質(zhì)是共價化合物

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】開發(fā)、使用清潔能源發(fā)展“低碳經(jīng)濟”正成為科學(xué)家研究的主要課題。氫氣、甲醇是優(yōu)質(zhì)的清潔燃料，可制作燃料電池。

（1）已知：①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ΔH1= -1275.6 kJ·mol-1，②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2=-566.0 kJ·mol-1，③H2O(g)=H2O(l) ΔH3= -44.0 kJ·mol-1，

寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：_______________。

（2）工業(yè)上一般可采用如下反應(yīng)來合成甲醇：2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) △H= -90.8kJmol-1。

①某溫度下，將2mol CO和6mol H2充入2L的密閉容器中，充分反應(yīng)10min后，達(dá)到平衡時測得c(CO)=0.2mol/L，則CO的轉(zhuǎn)化率為____，以CH3OH表示該過程的反應(yīng)速率v(CH3OH)=______。

②要提高反應(yīng)2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)中CO的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是_______。

a．升溫 b．加入催化劑 c．增加CO的濃度 d．加入H2 e．加入惰性氣體 f．分離出甲醇

（3）如圖是一個化學(xué)過程的示意圖：

①圖中甲池是________裝置(填“電解池”或“原電池”)，其中OH－移向________極(填“CH3OH”或“O2”)。

②寫出通入CH3OH的電極的電極反應(yīng)式： ____________________________。

③乙池中總反應(yīng)的離子方程式為______________________________________。

④當(dāng)乙池中B(Ag)極的質(zhì)量增加5.40g時，此時丙池某電極析出1.60g某金屬，則丙中的某鹽溶液可能是________(填序號)。

A．MgSO4 B．CuSO4 C．NaCl D．Al(NO3)3

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】對下列圖像描述正確的是

A. 圖①可表示將氨氣通入醋酸溶液至過量過程中溶液導(dǎo)電性的變化

B. 根據(jù)圖②可判斷可逆反應(yīng)A2(g)+3B2(g)2AB3(g)的ΔH＞0

C. 圖③表示等體積、等pH的鹽酸與醋酸溶液分別與足量的鋅粉發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的體積(V)隨時的變化的示意圖

D. 圖④可表示壓強對可逆反應(yīng)A(g)+B(g)2C(g)+D(g)的影響，乙的壓強大

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】25℃時，部分物質(zhì)的電離平衡常數(shù)如表所示：

化學(xué)式

CH3COOH

H2CO3

HC1O

電離平衡常數(shù)

1.7×10-5

K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11

3.0×10-8

請回答下列問題：

（1）CH3COOH、H2CO3、HC1O的酸性由強到弱的順序為______________________。

（2）常溫下0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液，若升髙溫度，上述4種表達(dá)式的數(shù)據(jù)增大的是______。

A．c(H+) B．c(H+)/c(CH3COOH) C． c(H+)·c(OH-) D．c(CH3COO－)·c(H+)/c(CH3COOH)

（3）取0.10mol CH3COOH （冰醋酸）作導(dǎo)電性實驗，測得其導(dǎo)電率隨加入的水量變化如圖所示：比較a、b點的相關(guān)性質(zhì)（填“>”“<”或“=”）：

n(H+)∶a_____b；c(CH3COO-)∶a_____b；完全中和時消耗NaOH的物質(zhì)的量∶a_____b；

（4）H+濃度相同等體積的兩份溶液A(鹽酸）和B(CH3COOH)分別與鋅粉反應(yīng)，若最后僅有一份溶液中存在鋅，放出氫氣的質(zhì)量相同，則下列說法正確的是__________（填寫序號）

①反應(yīng)所需要的時間B>A ②開始反應(yīng)時的速率A>B

③參加反應(yīng)的鋅的物質(zhì)的量A=B ④A中有鋅剩余

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】從下列實驗事實所引出的相應(yīng)結(jié)論正確的是

選項

實驗事實

結(jié)論

A

其他條件相同，Na2S2O3與H2SO4反應(yīng)時c(Na2S2O3)越大，析出S沉淀的時間越短

當(dāng)其他條件不變時，增大反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率加快

B

在化學(xué)反應(yīng)前后，催化劑的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有發(fā)生改變

催化劑一定不參與化學(xué)反應(yīng)

C

物質(zhì)的量濃度相同的鹽酸和醋酸分別與等質(zhì)量的、形狀相同的鋅粒反應(yīng)

反應(yīng)開始時速率相同

D

在容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)，把容積縮小一倍

正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率不變

A. A B. B C. C D. D

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】鹵素及其化合物廣泛存在于自然界中�；卮鹣铝袉栴}：

(1)光氣(COCl2)是一種重要的有機中間體，在農(nóng)藥、醫(yī)藥、工程塑料、聚氨酯材料以及軍事上都有許多用途。光氣的分子立體構(gòu)型為______________，其三種元素的電負(fù)性由小到大的順序為______________。與COCl2互為等電子體的分子和離子(各寫一種)__________。

(2)日常生活中，看到的許多可見光，如霓虹燈，試從原子結(jié)構(gòu)角度解釋這一現(xiàn)象？____________________________。

(3)區(qū)分晶態(tài)二氧化硅和非晶態(tài)二氧化硅最可靠的科學(xué)方法是_____________。

(4)一種銅的溴化物晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，若將圖中的Cu去掉，再把所有的Br換成Cu，得到晶體銅的晶胞結(jié)構(gòu)，則晶體銅的堆積方式為___________，某同學(xué)將基態(tài)銅原子價電子錯誤的寫為3d94s2，違背了核外電子排布規(guī)律中的______。

(5)下列關(guān)于上述銅的溴化物晶胞結(jié)構(gòu)說法正確的是_________(選填字母序號)。

A．該化合物的化學(xué)式為CuBr2

B．銅的配位數(shù)為8

C．與每個Br緊鄰的Br有12個

D．由圖中P點和Q點的原子坐標(biāo)參數(shù)，確定R點的原子坐標(biāo)參數(shù)為(1/4,1/4,1/4)

(6)若圖中P點和R點的原子核間距為a cm，NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值，則該晶胞密度為______g/cm3。(列出計算式即可)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知：pKa=-lgKa，25℃時，H2SO3的pKa1=1.85，pKa2=7.19。用0.1 mol·L-1NaOH溶液滴定20mL 0.1mol·L-1H2SO3溶液的滴定曲線如下圖所示(曲線上的數(shù)字為pH)。下列說法正確的是

A. a點所得溶液中：2c(HSO3-)+c(SO32-)=0.1mol/L

B. b點所得溶液中：c(H+)+c(SO32-)=c(OH-)+c(H2SO3)

C. c點所得溶液中：c(Na+)>3c(HSO3-)

D. e點所得溶液中：c(Na+)> c(SO32-)> c(H+)> c(OH-)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】棉花和羊毛都具有的特點是（ ）

A.遇濃硝酸都顯黃色

B.灼燒后有燒焦羽毛的氣味

C.燃燒產(chǎn)物只有二氧化碳和水

D.在一定條件下能發(fā)生水解

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同步練習(xí)冊答案