【题目】Cu2S是火法炼铜的重要原料之一,如图是由Cu2S冶炼铜及制取CuSO4·5H2O的流程图。
Cu2SCuCu2O、CuOAB胆矾
(1)Cu2S中铜元素的化合价为___,火法炼铜的反应原理是__________(用化学方程式表示)。
(2)向Cu2O、CuO中加入足量稀硫酸得到的体系A中溶液呈蓝色,且有红色物质生成,请写出生成红色物质的离子方程式____________。
(3)若将A中红色物质反应掉,操作Ⅰ中加入的试剂最好是___(填字母序号)。
A.适量的NaNO3
B.适量的HNO3
C.适量的H2O2
(4)若B溶液的体积为0.2L,电解B溶液一段时间后溶液的pH由2变为1(体积变化忽略不计),此时电解过程中转移电子的物质的量是_____。
(5)取5.0g胆矾样品逐渐升高温度使其分解,分解过程的热重曲线如图所示。通过计算确定258℃时发生反应的化学方程式:____,e点对应物质的化学式为_____(计算过程略去)。
【答案】+1 Cu2S+O22Cu+SO2 Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O C 0.018 mol CuSO4·H2OCuSO4+H2O Cu2O
【解析】
(1)根据化合物中各元素化合价的代数和为0分析判断;依据流程中Cu2S与O2反应得到Cu写出方程式;
(2)红色物质为铜,说明氧化亚铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和铜,氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜;
(3)溶解时要加入氧化剂使铜被氧化,且不能引进新的杂质;
(4)根据pH的变化求出氢离子的物质的量的变化,根据电极反应式计算转移的电子数;
(5)固体质量减少时,胆矾开始分解,根据减少的质量确定b、c段固体的化学式,从而确定发生的反应,根据最终剩余固体的质量采用假设的方法确定物质的组成。
(1)化合物中各元素化合价代数和为0,S元素的化合价为-2价,所以Cu元素的化合价为+1价;根据流程图,Cu2S与O2反应得到Cu,Cu的化合价降低,则S的化合价升高,反应生成二氧化硫,反应的化学方程式为:Cu2S+O22Cu+SO2,故答案为:+1;Cu2S+O22Cu+SO2;
(2)向Cu2O、CuO中加入足量稀硫酸得到的体系A中溶液呈蓝色,且有红色物质生成,该红色物质为铜,说明氧化亚铜和稀硫酸反应生成硫酸铜、铜和水,反应生成铜的离子方程式为:Cu2O+2H+=Cu+Cu 2++H2O,故答案为:Cu2O+2H+=Cu+Cu 2++H2O;
(3)溶解时要加入氧化剂使铜氧化,且不能引进新的杂质,硝酸具有强氧化性但引进杂质离子,硝酸钠会引进杂质离子,双氧水具有强氧化性且不引进杂质离子,最好的试剂是双氧水,故答案为:C;
(4)若硫酸铜溶液的体积为0.2L,电解溶液一段时间后溶液的pH由2变为1,则电解生成的氢离子为0.2L×(0.1-0.01)mol/L=0.018mol,根据电极反应式为:2H2O-4e-=O2↑+4H+,n(e-)=n(H+)=0.018mol,故答案为:0.018mol;
(5)硫酸铜的物质的量==0.02mol,根据胆矾的化学式知,结晶水的质量=0.02mol×5×18g/mol=1.8g,当固体质量减少1.8g时胆矾完全分解失去结晶水,258℃时,固体减少的质量=5.00g-3.20g=1.80g,所以C段固体是硫酸铜,b段物质减少的质量=5.00g-3.56g=1.44g,则失去的水的物质的量==0.08mol,则固体中剩下水的物质的量为0.02mol×5-0.08mol=0.02mol,则b段固体中硫酸铜与结晶水的物质的量之比为1∶1,化学式为CuSO4·H2O,该反应方程式为:CuSO4H2OCuSO4+H2O;e点时固体质量为1.44g,铜的质量=0.02mol×64g/mol=1.28g,则另一种元素质量为1.44g-1.28g=0.16g,如果另一种元素是S元素,则硫的物质的量为=0.005mol,铜原子的物质的量为0.02mol,则Cu和S的个数比为4∶1,不符合化合价原则,所以另一种元素是氧元素,其物质的量为=0.01mol,所以其化学式为Cu2O,故答案为:CuSO4H2OCuSO4+H2O;Cu2O。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列说法正确的是
A. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) △H=-1234.8kJ·mol-1
结论:C2H5OH的燃烧热 △H=-1234.8 kJ·mol-1
B. 稀溶液中有H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3 kJ·mol-1
结论:将稀醋酸与NaOH的稀溶液混合后,若有1 mol H2O生成,则放出的能量等于57.3kJ
C. C(s,石墨)=C(s,金刚石) △H=+1.5kJ·mol-1
结论:相同条件下金刚石比石墨稳定
D. Sn(s,灰)Sn(s,白) △H=+2.1kJ·mol-1(灰锡为粉末状)
结论:锡制品在寒冷的冬天更容易损坏
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】根据SO2通入不同溶液中的实验现象,所得结论不正确的是( )
溶液 | 现象 | 结论 | |
A | 含HCl,BaCl2的FeCl3溶液 | 产生白色沉淀 | SO2是酸性氧化物 |
B | H2S溶液 | 产生黄色沉淀 | SO2有氧化性 |
C | 酸性KMnO4溶液 | 紫色溶液褪色 | SO2有还原性 |
D | Na2SiO3溶液 | 产生胶状沉淀 | 酸性:H2SO3>H2SiO3 |
A.AB.BC.CD.D
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】苯环中不存在碳碳单键和碳碳双键交替的结构,可以作为证据的事实是( )
①苯是无色易挥发的液体;
②苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色;
③和是同一种物质。
A. ①②③ B. ①和② C. ①和③ D. ②和③
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物,A是单质。它们之间有如下的反应关系:
(1)若A是淡黄色固体,C、D是氧化物,C是造成酸雨的主要物质,但C也有其广泛的用途,写出其中的2个用途:__________________________。
(2)若B是气态氢化物,C、D是氧化物且会造成光化学烟雾污染。B与C在一定条件下反应生成的A是大气的主要成分,写出该反应的化学方程式:________________。
(3)若D物质具有两性,②、③反应均要用强碱溶液。如④反应时通入过量的一种引起温室效应的主要气体,写出该气体的电子式:_________,A的元素在周期表中的位置:__________________。
(4)若A是太阳能电池用的光伏材料。C、D为钠盐,两种物质中钠、氧外的元素为同一主族,且溶液均显碱性。写出②反应的化学方程式:_____________________。D的化学式是______。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】喹啉是合成药物的中间体,一种合成喹啉的路线如图:
(1)A→B所需的试剂为_____。
(2)两分子B在一定条件下生成C和乙醇,化合物B断键的位置为_____(填序号)
(3)C→D的反应类型为_____,D→E的反应方程式是_____。
(4)化合物G中,除亚氨基外还含有的官能团名称是_____。
(5)F的同分异构体W能与碳酸氢钠溶液反应放出气体,且能使溴水褪色,其中核磁共振氢谱峰面积比为6:1:1。W的结构简式为_____。
(6)参照上述路线,设计以苯胺()和制备的合成路线(无机试剂任选)_____。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】A、B、C、D 4种短周期元素的原子序数依次增大。A、D同族;B、C同周期。A、B组成的化合物甲为气态,其中A、B原子个数之比为4:1。常温下,由A、C组成的两种化合物乙和丙都为液态,乙中A、C原子个数比为1:1;丙中A、C原子个数比为2:1。由D和C组成的两种化合物丁和戊都为固态,丁中D、C原子个数之比为1:1;戊中D、C个数比为2:1。B元素的最高价氧化物跟丁能发生化学反应,生成物为两种,其中一种为C的单质。
(1)写出对应物质的化学式①乙_______;②丁_______。
(2)B元素的最高价氧化物跟丁反应的化学方程式_______。
(3)写出下列物质的电子式①甲_______;②戊_______。
(4)A、B、C、D4种原子的半径由大到小顺序______(填元素符号)。
(5)由A、B、C、D4种原子组成的既含离子键又含共价键的物质的化学式为______。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】感光性高分子又称为“光敏性高分子”,是一种在彩电荧光屏及大规模集成电路制造中应用较广的新型高分子材料,其结构简式为。
试回答下列问题:
(1)该物质的单体是______。
(2)在一定条件下,该高聚物可发生的反应有__________(填序号)。
①加成反应 ②氧化反应 ③取代反应 ④酯化反应
(3)该高聚物在催化剂的作用下,水解后得到相对分子质量较小的产物为A,则:
①A的分子式是_____。
②A在一定条件下与乙醇反应的化学方程式是________。
③A的同分异构体有多种,其中含有苯环、和,且苯环上有两个对位取代基的结构简式是_______、______。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】BHT是一种常用的食品抗氧化剂,由对甲基苯酚()合成BHT的常用方法有2种(如图),下列说法不正确的是
A. BHT能使酸性KMnO4溶液褪色
B. BHT与对甲基苯酚互为同系物
C. BHT中加入浓溴水易发生取代反应
D. 方法一的原子利用率高于方法二
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com