32.實(shí)驗(yàn)室要制取2 g的氫氣.求至少需要多少克的鋅與足量的稀硫酸反應(yīng)? 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

某同學(xué)為測(cè)定12g含雜質(zhì)的氧化鐵樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),利用稀硫酸和鋅粒制取氫氣,設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置,進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究(提示:氫氣和氧化鐵在高溫條件下發(fā)生置換反應(yīng),雜質(zhì)不參加反應(yīng),濃硫酸具有吸水性,假定每步均完全反應(yīng)或吸收).
主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①按順序組裝儀器,檢查裝置的氣密性,稱(chēng)量樣品和必要裝置的質(zhì)量;
②緩緩?fù)ㄈ敫稍锏臍錃猓?nbsp;    ③點(diǎn)燃B處酒精燈;     ④反應(yīng)結(jié)束熄滅B處酒精燈;
⑤待裝置B冷卻至室溫再停止通氫氣;     ⑥再次稱(chēng)量必要裝置的質(zhì)量.
裝置B 裝置C
反應(yīng)前的質(zhì)量/g 86.3 286.9
反應(yīng)后的質(zhì)量/g 83.9 284.2
(1)儀器a的名稱(chēng)
玻璃管
玻璃管

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)先通氫氣后加熱的目的是
除去裝置內(nèi)的氧氣,防止發(fā)生爆炸
除去裝置內(nèi)的氧氣,防止發(fā)生爆炸
,驗(yàn)證該步驟目的達(dá)到的實(shí)驗(yàn)方法是
收集尾氣靠近燃著的酒精燈,聽(tīng)聲音
收集尾氣靠近燃著的酒精燈,聽(tīng)聲音

(3)裝置B處的現(xiàn)象
紅色粉末變?yōu)楹谏?/div>
紅色粉末變?yōu)楹谏?/div>.
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束為什么先停止加熱,待裝置B冷卻至室溫再停止通氫氣
防止溫度降低,C中液體被倒吸入B中
防止溫度降低,C中液體被倒吸入B中

(5)請(qǐng)計(jì)算樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù).(寫(xiě)出計(jì)算步驟,計(jì)算結(jié)果精確到0.l%)
(6)該實(shí)驗(yàn)還可測(cè)定組成水的各元素之間的質(zhì)量關(guān)系,請(qǐng)用表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)列式表示出水中氫、氧元素的質(zhì)量比為
【(286.9g-284.2g)-(86.3g-83.9g)】:(86.3g-83.9g)
【(286.9g-284.2g)-(86.3g-83.9g)】:(86.3g-83.9g)
(不用化簡(jiǎn));若氧化鐵沒(méi)有完全反應(yīng),則求得水中氫、氧元素的質(zhì)量比會(huì)
不變
不變
(“偏大”、“偏小”或“不變”),若缺少裝置A,則
偏大
偏大

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精英家教網(wǎng)銅及其化合物是工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中常用的物質(zhì),下面是對(duì)銅及其化合物的探究.
問(wèn)題一:硫酸銅溶液的配制
小明同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室配制硫酸銅溶液時(shí)意外地發(fā)現(xiàn)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)少量白色渾濁,對(duì)此,他和化學(xué)興趣小組同學(xué)作出如下探究.
配置用水 有渾濁 有渾濁
自來(lái)水 無(wú)渾濁 有渾濁
市售純凈水 無(wú)渾濁 有渾濁
醫(yī)用純凈水 無(wú)渾濁 無(wú)渾濁
試驗(yàn)編號(hào) 1 2 3 4 5 6 7
飽和溶液 2 4 6 8 16 32 128
現(xiàn)   象 白色渾濁→澄清
圖 1
(1)形成渾濁條件分析:小明分別作出如圖1配制方式,并記錄現(xiàn)象如下:
另外,他將配好的飽和且澄清的硫酸銅溶液滴入純凈水中有如上現(xiàn)象,在配制過(guò)程中形成白色渾濁的因素可能有
 
、
 
 
等,因此,在實(shí)驗(yàn)室配制硫酸銅溶液時(shí)要用的配制用水是
 
 (選填“自來(lái)水、市售純凈水、醫(yī)用蒸餾水”)、在
 
(選填“較低溫度、較高溫度”)下配制稍濃些的硫酸銅溶液.
(2)白色渾濁成分分析.
[查閱資料]同學(xué)們上網(wǎng)查閱資料獲知:此白色沉淀是一種名為堿式硫酸銅的物質(zhì),它可溶于酸,其有多種可能的組成,如Cu2(OH)2SO4、Cu3(OH)4SO4或Cu4(OH)6SO4等.為確定此次得到的白色沉淀究竟是哪種組成,小明設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下:
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]稱(chēng)取5.16g白色沉淀,分成兩等份:一份溶于足量的 中,向溶液中滴加足量的氯化鋇溶液,過(guò)濾、洗滌、干燥,得2.33g白色固體;將另一份固體在空氣中充分灼燒得到黑色固體1.60g.
[得出結(jié)論]通過(guò)計(jì)算確定該白色沉淀中Cu2+、OH-、SO42-的質(zhì)量比為
 
,其化學(xué)式為
 
. (寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程,共4分)
問(wèn)題二:氫氧化銅與葡萄糖反應(yīng)產(chǎn)物的分析
利用新制氫氧化銅可以驗(yàn)證葡萄糖的存在.下面是三個(gè)研究性學(xué)習(xí)小組分別從不同層面對(duì)此實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的研究性學(xué)習(xí)活動(dòng):
Ⅰ.研究性學(xué)習(xí)小組甲對(duì)教材實(shí)驗(yàn)結(jié)論葡萄糖與新制氫氧化銅反應(yīng)生成的紅色沉淀是Cu2O,提出質(zhì)疑,他們認(rèn)為紅色沉淀不一定是氧化亞銅.為了確定紅色沉淀的成分,開(kāi)展了如下研究:
提出猜想:紅色沉淀可能是
 
、
 
或二者混合物.
查閱資料:①氧化亞銅能與酸反應(yīng),得到+2價(jià)的銅離子和單質(zhì)銅;②在空氣中灼燒氧化亞銅生成氧化銅;③銅能與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、水和一氧化氮.
設(shè)計(jì)方案:方案1:取該紅色沉淀溶于足量的稀硝酸中,觀(guān)察溶液顏色變化;
方案2:取該紅色沉淀溶于足量的稀硫酸中,觀(guān)察是否有殘?jiān)?br />方案3:稱(chēng)取紅色沉淀a g,在空氣中充分灼燒至完全變黑,并在干燥器里冷卻,再稱(chēng)重,反復(fù)多次直到固體恒重,稱(chēng)得質(zhì)量為b g,比較a、b關(guān)系;
你認(rèn)為合理的方案是
 

Ⅱ.研究性學(xué)習(xí)小組乙針對(duì)小組甲的質(zhì)疑,設(shè)計(jì)新的探究方案,裝置如圖2所示.

①通入氫氣體積 �、诜磻�(yīng)前,紅色沉淀+硬質(zhì)玻璃管的總質(zhì)量
③完全反應(yīng)后,紅色固體+硬質(zhì)玻璃管的總質(zhì)量 �、軐�(shí)驗(yàn)前,干燥管(含其中固體)質(zhì)量
⑤硬質(zhì)玻璃管質(zhì)量  ⑥鋅粒質(zhì)量 �、呦×蛩嶂泻苜|(zhì)的量 �、鄬�(shí)驗(yàn)后,干燥管(含其中固體)質(zhì)量 �。ㄒ阎�?dú)錃庠诩訜釛l件下能與金屬氧化物發(fā)生置換反應(yīng),且假設(shè)反應(yīng)能完全進(jìn)行)
A.②④⑤⑧B.②③⑤C.①⑥⑦D.①②⑤
你認(rèn)為需要測(cè)定上述
 
 (選擇正確的字母填空)即可確定上述紅色沉淀成分.
Ⅲ.研究性學(xué)習(xí)小組丙上網(wǎng)查閱得知,“2005年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了三位研究綠色化學(xué)的科學(xué)家”.綠色化學(xué)強(qiáng)調(diào)對(duì)環(huán)境友好,實(shí)現(xiàn)零排放.“變廢為寶”符合綠色化學(xué)要求.他們收集上述紅色沉淀制備化學(xué)試劑--膽礬(CuSO4?5H2O).他們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單且符合綠色化學(xué)要求的實(shí)驗(yàn)方案:將紅色固體反復(fù)灼燒后,用足量稀硫酸溶解,再將所得溶液蒸發(fā)結(jié)晶,減壓過(guò)濾,用少量95%的酒精淋洗晶體,晾干或用濾紙吸干.晶體用酒精淋洗而不用水洗的好處是:
 

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銅及其化合物是工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中常用的物質(zhì),下面是對(duì)銅及其化合物的探究.
問(wèn)題一:硫酸銅溶液的配制
小明同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室配制硫酸銅溶液時(shí)意外地發(fā)現(xiàn)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)少量白色渾濁,對(duì)此,他和化學(xué)興趣小組同學(xué)作出如下探究.
配置用水有渾濁有渾濁
自來(lái)水無(wú)渾濁有渾濁
市售純凈水無(wú)渾濁有渾濁
醫(yī)用純凈水無(wú)渾濁無(wú)渾濁
試驗(yàn)編號(hào)1234567
飽和溶液24681632128
現(xiàn)  象白色渾濁→澄清
圖 1
(1)形成渾濁條件分析:小明分別作出如圖1配制方式,并記錄現(xiàn)象如下:
另外,他將配好的飽和且澄清的硫酸銅溶液滴入純凈水中有如上現(xiàn)象,在配制過(guò)程中形成白色渾濁的因素可能有________、________、________等,因此,在實(shí)驗(yàn)室配制硫酸銅溶液時(shí)要用的配制用水是________ (選填“自來(lái)水、市售純凈水、醫(yī)用蒸餾水”)、在________(選填“較低溫度、較高溫度”)下配制稍濃些的硫酸銅溶液.
(2)白色渾濁成分分析.
[查閱資料]同學(xué)們上網(wǎng)查閱資料獲知:此白色沉淀是一種名為堿式硫酸銅的物質(zhì),它可溶于酸,其有多種可能的組成,如Cu2(OH)2SO4、Cu3(OH)4SO4或Cu4(OH)6SO4等.為確定此次得到的白色沉淀究竟是哪種組成,小明設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下:
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]稱(chēng)取5.16g白色沉淀,分成兩等份:一份溶于足量的 中,向溶液中滴加足量的氯化鋇溶液,過(guò)濾、洗滌、干燥,得2.33g白色固體;將另一份固體在空氣中充分灼燒得到黑色固體1.60g.
[得出結(jié)論]通過(guò)計(jì)算確定該白色沉淀中Cu2+、OH-、SO42-的質(zhì)量比為_(kāi)_______,其化學(xué)式為_(kāi)_______. (寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程,共4分)
問(wèn)題二:氫氧化銅與葡萄糖反應(yīng)產(chǎn)物的分析
利用新制氫氧化銅可以驗(yàn)證葡萄糖的存在.下面是三個(gè)研究性學(xué)習(xí)小組分別從不同層面對(duì)此實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的研究性學(xué)習(xí)活動(dòng):
Ⅰ.研究性學(xué)習(xí)小組甲對(duì)教材實(shí)驗(yàn)結(jié)論葡萄糖與新制氫氧化銅反應(yīng)生成的紅色沉淀是Cu2O,提出質(zhì)疑,他們認(rèn)為紅色沉淀不一定是氧化亞銅.為了確定紅色沉淀的成分,開(kāi)展了如下研究:
提出猜想:紅色沉淀可能是________、________或二者混合物.
查閱資料:①氧化亞銅能與酸反應(yīng),得到+2價(jià)的銅離子和單質(zhì)銅;②在空氣中灼燒氧化亞銅生成氧化銅;③銅能與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、水和一氧化氮.
設(shè)計(jì)方案:方案1:取該紅色沉淀溶于足量的稀硝酸中,觀(guān)察溶液顏色變化;
方案2:取該紅色沉淀溶于足量的稀硫酸中,觀(guān)察是否有殘?jiān)?br/>方案3:稱(chēng)取紅色沉淀a g,在空氣中充分灼燒至完全變黑,并在干燥器里冷卻,再稱(chēng)重,反復(fù)多次直到固體恒重,稱(chēng)得質(zhì)量為b g,比較a、b關(guān)系;
你認(rèn)為合理的方案是________.
Ⅱ.研究性學(xué)習(xí)小組乙針對(duì)小組甲的質(zhì)疑,設(shè)計(jì)新的探究方案,裝置如圖2所示.

①通入氫氣體積  ②反應(yīng)前,紅色沉淀+硬質(zhì)玻璃管的總質(zhì)量
③完全反應(yīng)后,紅色固體+硬質(zhì)玻璃管的總質(zhì)量 �、軐�(shí)驗(yàn)前,干燥管(含其中固體)質(zhì)量
⑤硬質(zhì)玻璃管質(zhì)量 �、掬\粒質(zhì)量  ⑦稀硫酸中含溶質(zhì)的量 �、鄬�(shí)驗(yàn)后,干燥管(含其中固體)質(zhì)量 �。ㄒ阎�?dú)錃庠诩訜釛l件下能與金屬氧化物發(fā)生置換反應(yīng),且假設(shè)反應(yīng)能完全進(jìn)行)
A.②④⑤⑧B.②③⑤C.①⑥⑦D.①②⑤
你認(rèn)為需要測(cè)定上述________ (選擇正確的字母填空)即可確定上述紅色沉淀成分.
Ⅲ.研究性學(xué)習(xí)小組丙上網(wǎng)查閱得知,“2005年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了三位研究綠色化學(xué)的科學(xué)家”.綠色化學(xué)強(qiáng)調(diào)對(duì)環(huán)境友好,實(shí)現(xiàn)零排放.“變廢為寶”符合綠色化學(xué)要求.他們收集上述紅色沉淀制備化學(xué)試劑--膽礬(CuSO4?5H2O).他們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單且符合綠色化學(xué)要求的實(shí)驗(yàn)方案:將紅色固體反復(fù)灼燒后,用足量稀硫酸溶解,再將所得溶液蒸發(fā)結(jié)晶,減壓過(guò)濾,用少量95%的酒精淋洗晶體,晾干或用濾紙吸干.晶體用酒精淋洗而不用水洗的好處是:________.

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銅及其化合物是工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中常用的物質(zhì),下面是對(duì)銅及其化合物的探究.
問(wèn)題一:硫酸銅溶液的配制
小明同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室配制硫酸銅溶液時(shí)意外地發(fā)現(xiàn)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)少量白色渾濁,對(duì)此,他和化學(xué)興趣小組同學(xué)作出如下探究.
配置用水有渾濁有渾濁
自來(lái)水無(wú)渾濁有渾濁
市售純凈水無(wú)渾濁有渾濁
醫(yī)用純凈水無(wú)渾濁無(wú)渾濁
試驗(yàn)編號(hào)1234567
飽和溶液24681632128
現(xiàn)   象白色渾濁→澄清
圖 1
(1)形成渾濁條件分析:小明分別作出如圖1配制方式,并記錄現(xiàn)象如下:
另外,他將配好的飽和且澄清的硫酸銅溶液滴入純凈水中有如上現(xiàn)象,在配制過(guò)程中形成白色渾濁的因素可能有______、______、______等,因此,在實(shí)驗(yàn)室配制硫酸銅溶液時(shí)要用的配制用水是______ (選填“自來(lái)水、市售純凈水、醫(yī)用蒸餾水”)、在______(選填“較低溫度、較高溫度”)下配制稍濃些的硫酸銅溶液.
(2)白色渾濁成分分析.
[查閱資料]同學(xué)們上網(wǎng)查閱資料獲知:此白色沉淀是一種名為堿式硫酸銅的物質(zhì),它可溶于酸,其有多種可能的組成,如Cu2(OH)2SO4、Cu3(OH)4SO4或Cu4(OH)6SO4等.為確定此次得到的白色沉淀究竟是哪種組成,小明設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下:
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]稱(chēng)取5.16g白色沉淀,分成兩等份:一份溶于足量的 中,向溶液中滴加足量的氯化鋇溶液,過(guò)濾、洗滌、干燥,得2.33g白色固體;將另一份固體在空氣中充分灼燒得到黑色固體1.60g.
[得出結(jié)論]通過(guò)計(jì)算確定該白色沉淀中Cu2+、OH-、SO42-的質(zhì)量比為_(kāi)_____,其化學(xué)式為_(kāi)_____. (寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程,共4分)
問(wèn)題二:氫氧化銅與葡萄糖反應(yīng)產(chǎn)物的分析
利用新制氫氧化銅可以驗(yàn)證葡萄糖的存在.下面是三個(gè)研究性學(xué)習(xí)小組分別從不同層面對(duì)此實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的研究性學(xué)習(xí)活動(dòng):
Ⅰ.研究性學(xué)習(xí)小組甲對(duì)教材實(shí)驗(yàn)結(jié)論葡萄糖與新制氫氧化銅反應(yīng)生成的紅色沉淀是Cu2O,提出質(zhì)疑,他們認(rèn)為紅色沉淀不一定是氧化亞銅.為了確定紅色沉淀的成分,開(kāi)展了如下研究:
提出猜想:紅色沉淀可能是______、______或二者混合物.
查閱資料:①氧化亞銅能與酸反應(yīng),得到+2價(jià)的銅離子和單質(zhì)銅;②在空氣中灼燒氧化亞銅生成氧化銅;③銅能與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、水和一氧化氮.
設(shè)計(jì)方案:方案1:取該紅色沉淀溶于足量的稀硝酸中,觀(guān)察溶液顏色變化;
方案2:取該紅色沉淀溶于足量的稀硫酸中,觀(guān)察是否有殘?jiān)?br />方案3:稱(chēng)取紅色沉淀a g,在空氣中充分灼燒至完全變黑,并在干燥器里冷卻,再稱(chēng)重,反復(fù)多次直到固體恒重,稱(chēng)得質(zhì)量為b g,比較a、b關(guān)系;
你認(rèn)為合理的方案是______.
Ⅱ.研究性學(xué)習(xí)小組乙針對(duì)小組甲的質(zhì)疑,設(shè)計(jì)新的探究方案,裝置如圖2所示.

①通入氫氣體積 ②反應(yīng)前,紅色沉淀+硬質(zhì)玻璃管的總質(zhì)量
③完全反應(yīng)后,紅色固體+硬質(zhì)玻璃管的總質(zhì)量 ④實(shí)驗(yàn)前,干燥管(含其中固體)質(zhì)量
⑤硬質(zhì)玻璃管質(zhì)量 ⑥鋅粒質(zhì)量 ⑦稀硫酸中含溶質(zhì)的量 ⑧實(shí)驗(yàn)后,干燥管(含其中固體)質(zhì)量 (已知?dú)錃庠诩訜釛l件下能與金屬氧化物發(fā)生置換反應(yīng),且假設(shè)反應(yīng)能完全進(jìn)行)
A.②④⑤⑧B.②③⑤C.①⑥⑦D.①②⑤
你認(rèn)為需要測(cè)定上述______ (選擇正確的字母填空)即可確定上述紅色沉淀成分.
Ⅲ.研究性學(xué)習(xí)小組丙上網(wǎng)查閱得知,“2005年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了三位研究綠色化學(xué)的科學(xué)家”.綠色化學(xué)強(qiáng)調(diào)對(duì)環(huán)境友好,實(shí)現(xiàn)零排放.“變廢為寶”符合綠色化學(xué)要求.他們收集上述紅色沉淀制備化學(xué)試劑--膽礬.他們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單且符合綠色化學(xué)要求的實(shí)驗(yàn)方案:將紅色固體反復(fù)灼燒后,用足量稀硫酸溶解,再將所得溶液蒸發(fā)結(jié)晶,減壓過(guò)濾,用少量95%的酒精淋洗晶體,晾干或用濾紙吸干.晶體用酒精淋洗而不用水洗的好處是:______.

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工業(yè)上“侯氏”制堿法制的純堿樣品中常含有少量氯化鈉,化驗(yàn)員對(duì)每批剛生產(chǎn)出的純堿產(chǎn)品都要進(jìn)行檢測(cè).標(biāo)出各種成分的含量后投放市場(chǎng),在實(shí)驗(yàn)室用圖Ⅰ所示裝置組合進(jìn)行測(cè)定(假設(shè)裝置氣密性良好,各裝置均能吸收完全;堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物),取22.3g該樣品于A裝置中,向其中逐滴滴加溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的稀鹽酸,放出氣體的總質(zhì)量與所滴加稀鹽酸的質(zhì)量關(guān)系曲線(xiàn)如圖Ⅱ所示,

請(qǐng)根據(jù)題意回答問(wèn)題:
(1)當(dāng)?shù)渭酉←}酸至圖Ⅱ中N點(diǎn)時(shí),燒杯中溶液里的溶質(zhì)是(寫(xiě)化學(xué)式)________;
(2)當(dāng)?shù)渭恿?3g稀鹽酸時(shí),放出氣體的總質(zhì)量為_(kāi)_______g.
(3)當(dāng)?shù)渭恿?3g稀鹽酸時(shí)(即M點(diǎn)時(shí)),燒杯中為不飽和溶液,試通過(guò)計(jì)算求出其中含溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
(4)小明認(rèn)為用圖Ⅰ裝置組合來(lái)測(cè)定純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不完善,這是因?yàn)開(kāi)_______,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果________(填“偏大”、“偏小”).

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