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5.在Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ CuSO4+SO2↑+2H2O反应中
①Cu 元素被氧化,硫酸 是氧化剂.
②用双线桥标出该反应电子转移的方向和数目
Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O
③若有2.4mol的H2SO4参与反应,则被还原的H2SO4为117.6 g,生成标况下的二氧化硫气体26.88L.

分析 Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ CuSO4+SO2↑+2H2O中,Cu元素的化合价升高,S元素的化合价降低,该反应转移2e-,以此来解答.

解答 解:①Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O中,铜元素的化合价由0价→+2价,失电子被氧化,硫元素的化合价由+6价→+4价,所以硫酸得电子作氧化剂,
故答案为:Cu;硫酸;
②铜失电子数=1(2-0)=2,硫酸得电子数=1(6-4)=2,该反应中转移电子数是2,用用双线桥标出该反应电子转移的方向和数目为:,故答案为:
③该反应中有一半的硫酸是氧化剂,一半的硫酸起酸的作用,所以若有2.4mol的H2SO4参与反应,则被还原的H2SO4的物质的量是1.2mol,其质量=1.2mol×98g/mol=117.6g,由反应可知生成生成标况下的二氧化硫气体为2.4mol×$\frac{1}{2}$×22.4L/mol=26.88L,
故答案为:117.6;26.88.

点评 本题考查氧化还原反应,为高频考点,把握反应中元素的化合价变化为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意电子转移的表示方法,题目难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.Fe2O3又称铁红,请根据要求完成下列问题.
(1)铁红加入适量盐酸,反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O.
(2)用上述所得溶液进行下列实验:取少量溶液置于试管中,滴入NaOH溶液,可观察到有红褐色沉淀产生,反应的离子方程式为Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓.
(3)在小烧杯中加入20mL蒸馏水,加热至沸腾后,向烧杯中加入几滴饱和FeCl3溶液,继续煮沸至出现红褐色,即可制得Fe(OH)3胶体.在向所得Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀硫酸的现象是先产生红褐色沉淀,后又溶解为黄色溶液.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

16.由几种离子化合物组成的混合物,含有以下离子中的若干种:K+、Cl-、NH4+、Mg2+、CO32-、Ba2+、SO42-.将该混合物溶于水后得澄清溶液,现取3份100mL该溶液分别进行如下实验:
实验序号实验内容实验结果
1加AgNO3溶液有白色沉淀生成
2加足量NaOH溶液并加热收集到气体1.12L(已折算成标准状况下的体积)
3加足量BaCl2溶液,反应后进行过滤、洗涤、干燥、称量;再向沉淀中加足量稀盐酸,然后干燥、称量第一次称量读数为6.27g,第二次称量读数为2.33g
试回答下列问题:
(1)根据实验1~3判断混合物中一定不存在的离子是Mg2+、Ba2+
(2)写出实验3中的空格处的实验操作过滤、洗涤;
(3)根据实验对Cl-是否存在的判断是不能确定(填“一定存在”、“一定不存在”或“不能确定”);
(4)溶液中K+是否存在?一定存在(填“一定存在”、“一定不存在”或“不能确定”);若“一定存在”,则K+物质的量浓度的范围>0.1 mol•L-1(若“一定不存在”或“不能确定”不填此空).

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

13.已知:Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O某同学探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时,设计了如下系列实验:
实验序号反应温度/℃Na2S2O3溶液稀H2SO4H2O
V/mLc/(mol/L)V/mLc/(mol/L)V/mL
2010.00.1010.00.500
40V10.10V20.50V3
20V40.104.00.50V5
(1)该实验①、②可探究温度对反应速率的影响,因此 V3是0;
(2)实验①、③可探究浓度对反应速率的影响,因此V5是6.0.

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20.工业上以氨气为原料(铂铑合金网为催化剂)催化氧化法制硝酸的过程如下:

(1)已知反应一经发生,铂铑合金网就会处于红热状态.写出氨催化氧化的化学方程式4NH3+5O2 $\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O;当温度升高时,化学平衡常数K值减小(填“增大”、“减小”、“无影响”).
(2)硝酸厂尾气常用的处理方法是催化还原法:催化剂存在时用H2将NO2还原为N2.已知:
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=akJ/mol
N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=bkJ/mol
H2O(1)═H2O(g)△H=ckJ/mol
则反应2NO2(g)+4H2(g)=N2+H2O(1)的△H=(2a-b-4c)kJ/mol.(用a、b、c表示)
(3)①合成氨反应的化学方程式为N2+3H2?2NH3该反应在固定容积的密闭容器中进行.下列各项标志着该反应达到化学平衡状态的是BC(填序号).
A.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为l:3:2
B.3v(N2)=v(H2
C.容器内压强保持不变
D.混合气体的相对分子质量保持不变
E.1molN≡N键断裂,同时1molH-H键断裂
②若在恒温条件下,将N2与H2按一定比例混合通入一个容积为2L固定容积的密闭容器中,5min后反应达平衡时,n(N2)=1mol,n(H2)=1mol,n(NH3)=2mol,则反应速率v(N2)=0.1mol/(L•min),H2的平衡转化率=75%.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.根据元素周期表和周期律,下列推断正确的是(  )
A.HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强B.KOH的碱性比NaOH的碱性强
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17.如图装置,将溶液A逐滴加入固体B中,下列叙述中不正确的是(  )
A.若A为浓硫酸,B为Na2SO3固体,C中盛石蕊溶液,则C中溶液先变红后褪色
B.若A为醋酸溶液,B为贝壳,C中盛过量澄清石灰水,则C中溶液变浑浊
C.若A为浓盐酸,B为MnO2,C中盛品红溶液,则C中溶液不褪色
D.若A为浓氨水,B为生石灰,C中盛AlCl3溶液,则C中产生白色沉淀

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.用太阳能电解水可获得最理想的单质燃料X,但运输极不方便,国外试用了如下的方法把X转变成便于运输的甲醇燃料;将空气通过极浓的NaOH溶液中,此时空气中的Y有70%被吸收,转变为正盐Z,当Z达到饱和后即加入硫酸,此时溶液会放出纯净的气体Y.一定条件下通过X与Y反应生成甲醇.试回答以下问题:
(1)Z是Na2CO3(写化学式),X和Y反应的化学方程式为CO2+3H2?CH3OH+H2O.
(2)温度仍为120℃,活塞可左右自由滑动并且导热,

起始时Ⅰ中X为n mol,Y为6.5 mol,CH3OH(g)和D各为2 mol;Ⅱ中A、B、C各为4 mol.当 n 在一定范围内变化时,均可通过调节反应器的温度(Ⅰ和Ⅱ中温度始终相等),使两侧反应都达到平衡,并且隔板恰好处于反应器的正中位置.
回答下列问题:
①若 n=2.5,则1中起始时反应向正反应(填“正反应”或“逆反应”)方向进行.欲使起始时反应向该方向进行,则 n 的取值范围是1.5<n<4.5.
②若 n 分别取3.0和4.0,则在这两种情况下,当反应分别达到平衡时,A的物质的量不相等(填“相等”或“不相等”),理由是温度不同.

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3.资源化利用二氧化碳不仅可减少温室气体的排放,还可重新获得燃料或重要工业产品.
(1)有科学家提出可利用FeO吸收和利用CO2,相关热化学方程式如下:6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s);△H=-76.0kJ/mol,该反应中每放出38kJ热量,转移电子的物质的量为2mol.
(2)在一定条件下,二氧化碳转化为甲烷的反应如下:CO2(g)+4H2(g)?CH4(g)+2H2O(g)△H<0
①向一容积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的CO2和H2,在300℃时发生上述反应,达到平衡时各物质的浓度分别为CO20.2mol/L,H20.8mol/L,CH40.8mol/L,H2O1.6mol/L,起始充CO2和H2的物质的量分别为2 mol、8mol,CO2的平衡转化率为80%.
②现有两个相同的恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器I、II,在I中充入1molCO2和4molH2,在II中充入1mol CH4和2mol H2O(g),300℃下开始反应.达到平衡时,下列说法正确的是CD.
A.容器I、II中正反应速率相同
B.容器I、II中CH4的物质的量分数相同
C.容器I中CO2的物质的量比容器II中的多
D.容器I中CO2的转化率与容器II中CH4的转化率之和小于1.

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