【题目】已知铜和浓硫酸可以在加热条件下发生如下反应:Cu＋2H2SO4(浓)
CuSO4＋A↑＋2H2O。试通过计算和推理完成下面的问题:
(1)A物质可以使酸性KMnO4溶液___________(实验现象)。反应中的还原剂是____________（化学式）。
(2)一定量的铜片与100mL18mol/L 的浓H2SO4充分反应，如果该反应过程中转移了0.2mol电子，生成的CuSO4的质量为_________g, 生成的A气体在标准状况下的体积为_________L(假设气体全部逸出)。
(3)将反应后所得到的溶液与足量Ba(OH)2溶液充分反应，所得沉淀为混合物，其中硫酸钡的质量为______g。(保留到0.1g，不要求计算过程)
【答案】褪色 SO2 16 2.24 396.1
【解析】
（1）由原子个数守恒定律可知反应2H2SO4(浓)+Cu
CuSO4+SO2↑+2H2O中，A为SO2；二氧化硫具有还原性，能够被酸性的高锰酸钾氧化生成硫酸根离子；
（2）依据2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O可知转移2mol电子生成1mol硫酸铜，1mol二氧化硫气体；
（3）反应后剩余溶液为硫酸和硫酸铜溶液，加入氢氧化钡，硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡和水，硫酸铜与氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化铜沉淀。
(1)铜和浓硫酸可以在加热条件下发生如下反应(反应方程式已配平)： 2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O，依据原子个数守恒可知A为二氧化硫，二氧化硫具有还原性，可以使酸性KMnO4溶液褪色，其还原剂是SO2，故答案为：褪色；SO2；
(2)根据转移电子守恒得溶解n(Cu)=0.2mol/2=0.1mol，根据Cu原子守恒得n(CuSO4)=n(Cu)=0.1mol，硫酸铜质量=nM=0.1mol×160g/mol=16g，根据转移电子守恒得二氧化硫气体体积=0.2mol/2×22.4L/mol=2.24 L，故答案为：16；2.24；
(3)反应后剩余溶液为硫酸和硫酸铜溶液，根据第（2）问可知，n(CuSO4)=n(Cu)=0.1mol，则与氢氧化钡反应后生成的氢氧化铜沉淀；又与铜反应消耗的硫酸的物质的量为2n(Cu)=0.2mol，则反应后的剩余的硫酸的物质的量n(H2SO4)=18mol/L×0.1L-0.2mol=1.6mol，则溶液中的总的硫酸根离子的物质的量为n(CuSO4)+ n(H2SO4)=1.6mol+0.1mol=1.7mol，加入足量的氢氧化钡后生成硫酸钡的物质的量n(Ba SO4)=1.7mol，其质量为1.7mol×233g/mol=396.1g。
英才点津系列答案
红果子三级测试卷系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是( )
A. 一定条件下，将1 mol N2和3 mol H2混合，充分反应后转移的电子数为6 NA
B. 1.5 mol CH4所含的电子数为15 NA
C. 6.4 g由S2、S4、S8组成的混合物含硫原子数为0.2 NA
D. 常温常压下，11.2 L Cl2含氯原子数为NA
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【题目】过氧化钙(CaO2)是一种重要的氧化剂，实验室常用钙单质与氧气在加热条件下反应来制备。下列说法错误的是
A. 装置①可用于制备氧气
B. 点燃装置②处酒精灯之前，应先排尽装置中的空气
C. 若装置③用于干燥氧气，试剂X可用浓硫酸
D. 装量④可用装置③代替
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【题目】据图回答下列问题：
Ⅰ.(1)若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象是__________，负极反应式为：_______________________。
(2)若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为________(填Mg或Al)，总反应化学方程式为________________________________。
Ⅱ. (3)由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极的电极反应式为______________________。
Ⅲ.中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破，组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲醇(CH3OH)燃料电池的工作原理如下图所示。
(4)该电池工作时，b口通入的物质为_______，c口通入的物质为______。
(5)该电池正极的电极反应式为：_____________。
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【题目】乙二胺(H2NCH2CH2NH2)，无色液体，有类似氨的性质。已知：25℃时，Kb1=10-4.07Kb2=10-7.15；乙二胺溶液中各含氮微粒的分布分数δ（平衡时某含氮微粒的浓度占各含氮微粒浓度之和的分数）随溶液pH的变化曲线如右图。下列说法错误的是
A. H2NCH2CH2NH2在水溶液中第一步电离的方程式为：H2NCH2CH2NH2+H2O
H2NCH2CH2NH3++OH-
B. 曲线Ⅰ代表的微粒符号为[H3NCH2CH2NH3]2+
C. 曲线Ⅰ与曲线Ⅱ相交点对应pH=4.07
D. 在0.1mol·L-1 H2NCH2CH2NH3Cl溶液中各离子浓度大小关系为c(Cl-)>(H2NCH2CH2NH3+) >c(OH-)>c(H+)
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【题目】电解NaB(OH)4溶液制备H3BO3的原理如下图所示，下列叙述错误的是
A. M室发生的电极反应式：2H2O-4e-=O2↑+4H+
B. a、c为阴离子交换膜，b为阳离子交换膜
C. N室中：a％<b％
D. 理论上每生成1 mol H3BO3，两极室共产生标准状况下16.8 L气体
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【题目】已知Ca(OH)2和钨酸钙(CaWO4)都是微溶电解质，两者的溶解度均随温度升高而减小。在钨冶炼工艺中，将氢氧化钙加入钨酸钠碱性溶液中得到钨酸钙，发生反应Ⅰ：WO42—(aq)＋ Ca(OH)2(s) 
CaWO4(s)＋2OH－(aq)。
(1)如图为不同温度下Ca(OH)2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲线。
①计算T1时Ksp(CaWO4)＝________。
②T1________T2(填“>”、“＝”或“<”)。
(2)反应Ⅰ的平衡常数K理论值如表所示：
温度/℃ | 25 | 50 | 90 | 100 |
K | 79.96 | 208.06 | 222.88 | 258.05 |
①该反应平衡常数K的表达式为________________。
②该反应的ΔH________0(填“>”、“＝”或“<”)。
③由于溶液中离子间的相互作用，实验测得的平衡常数与理论值相距甚远。50℃时，向一定体积的钨酸钠碱性溶液[c(Na2WO4)＝c(NaOH)＝0.5mol·L－1]中，加入过量Ca(OH)2，反应达到平衡后WO42—的沉淀率为60%，计算实验测得的平衡常数________________。
(3)制取钨酸钙时，适时向反应混合液中添加适量盐酸，分析作用： __________________。
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【题目】某化学小组构想将汽车尾气(NO、NO2)转化为重要的化工原料HNO3，其原理如图所示，其中A、B为多孔导电材料。下列说法一定正确的是（ ）
A. 该电池工作时，电子的流向外电路由A到B，内电路由B到A形成闭合回路
B. 电极B附近的HNO3浓度增大
C. A电极的反应为：NO2－e－＋H2O==NO3-＋2H＋ NO－3e－＋2H2O===NO3-＋4H＋
D. 该电池工作时，每消耗11.2LO2(标准状况下)，可以除去含1molNO和NO2的混合尾气
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