- 氨硝酸硫酸
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某化学兴趣小组的同学们将稀硫酸逐渐加入氢氧化铜固体中,至氢氧化铜恰好完全溶解.
(1)该反应的化学方程式是______.
(2)兴趣小组的同学们欲利用上述反应后的剩余溶液探究中和反应的微观本质.
【猜想与假设】
猜想①:中和反应的微观本质是金属阳离子(铜离子)与酸根离子(硫酸根离子)结合生成盐(硫酸铜).
猜想②:______.
【实验验证】
【反思与评价】
小亮认为不用进行方案l即可直接判断猜想①,理由是______.
正确答案
解:(1)硫酸和氢氧化铜反应生成了硫酸铜和水,该反应的化学方程式为:Cu(OH)2+H2SO4═CuSO4+2H2O,故答案为:Cu(OH)2+H2SO4═CuSO4+2H2O;
(2)根据两种物质的组成结合已经提供的猜想①的启发可以猜测中和反应微粒本质是另外两种微粒氢离子与氢氧根离子的反应,
故答案为:中和反应的微观本质是另外两种离子即氢离子和氢氧根离子结合生成了水;
【实验验证】
1、氯化钡可以和硫酸铜反应生成白色沉淀,所以可以观察的到加入氯化钡溶液后溶液中产生了白色沉淀,所以可以判断猜想①错误,该反应的化学方程式为:BaCl2+CuSO4═BaSO4↓+CuCl2;
2、根据猜想②可以验证氢离子或是氢氧根离子的存在,可以用活泼的金属来进行验证氢离子的存在,所以可以向溶液中加入适量的镁,没有明显的实验现象,说明溶液中没有氢离子,所以可以判断该反应是氢离子和氢氧根离子反应生成了水,即猜想②正确;
故答案为:
【反思与评价】
铜盐的溶液为蓝色的,所以可以根据溶液的颜色直接对猜想①作出判断,
故答案为:稀硫酸与氢氧化铜反应后的溶液呈蓝色,说明铜离子并没有被结合.
解析
解:(1)硫酸和氢氧化铜反应生成了硫酸铜和水,该反应的化学方程式为:Cu(OH)2+H2SO4═CuSO4+2H2O,故答案为:Cu(OH)2+H2SO4═CuSO4+2H2O;
(2)根据两种物质的组成结合已经提供的猜想①的启发可以猜测中和反应微粒本质是另外两种微粒氢离子与氢氧根离子的反应,
故答案为:中和反应的微观本质是另外两种离子即氢离子和氢氧根离子结合生成了水;
【实验验证】
1、氯化钡可以和硫酸铜反应生成白色沉淀,所以可以观察的到加入氯化钡溶液后溶液中产生了白色沉淀,所以可以判断猜想①错误,该反应的化学方程式为:BaCl2+CuSO4═BaSO4↓+CuCl2;
2、根据猜想②可以验证氢离子或是氢氧根离子的存在,可以用活泼的金属来进行验证氢离子的存在,所以可以向溶液中加入适量的镁,没有明显的实验现象,说明溶液中没有氢离子,所以可以判断该反应是氢离子和氢氧根离子反应生成了水,即猜想②正确;
故答案为:
【反思与评价】
铜盐的溶液为蓝色的,所以可以根据溶液的颜色直接对猜想①作出判断,
故答案为:稀硫酸与氢氧化铜反应后的溶液呈蓝色,说明铜离子并没有被结合.
(1)浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式是:______
(2)试用如图所示各装置设计一个实验,来验证上述反应所产生的各种产物.这些装置的连接顺序是(按产物气流从左至右的方向,填写装置的编号):______→______→______→______.
(3)实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色.A瓶溶液的作用是______,B瓶溶液的作用是______,可用______代替,C瓶溶液的作用是______.
(4)装置②中所加的固体药品是______,可验证的产物是______,确定装置②在整套装置中位置的理由是______.
(5)装置③中所盛溶液是______,可验证的产物是______.
(6)如果按照①②③的顺序连接,可以检出的物质是______,不能检出的是______;
如果按照②③①的顺序连接,可以检出的物质是______,不能检出的是______;
如果按照①③②的顺序连接,可以检出的物质是______,不能检出的是______.
正确答案
C+2H2SO4(浓)=CO2↑+2SO2↑+2H2O
④
②
①
③
验证产物气流中是否有SO2
将SO2全部氧化吸收
过氧化氢
确定产物中SO2已被B瓶溶液全部氧化
无水硫酸铜
水蒸气
若在①、③后则无法检验水是否是生成物
澄清石灰水
二氧化碳
CO2、SO2
H2O
H2O
CO2、SO2
SO2、CO2
H2O
解析
解:(1)碳可以和浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫以及水,即C+2H2SO4(浓)=CO2↑+2SO2↑+2H2O,
故答案为:C+2H2SO4(浓)=CO2↑+2SO2↑+2H2O;
(2)检验二氧化碳和二氧化硫时用到的溶液中均含有水,所以先检验水的存在,二氧化碳和二氧化硫均可以使澄清石灰水变浑浊,所以先检验二氧化硫,再除去,最后检验二氧化碳,故答案为:④→②→①→③;
(3)根据检验的顺序,在检验二氧化碳之前先检验二氧化硫,可以用品红来检验,除二氧化硫可以用高锰酸钾,也可以用氧化剂过氧化氢氧化二氧化硫,二氧化硫是否被高锰酸钾吸收干净,也可以用品红来检验,
故答案为:验证产物气流中是否有SO2;将SO2全部氧化吸收;过氧化氢;确定产物中SO2已被B瓶溶液全部氧化;
(4)以用无水硫酸铜来检验水的产生,检验二氧化碳和二氧化硫时用到的溶液中均含有水,产物气流通过①、③会带出水蒸气,所以先检验水的存在,确定装置②在整套装置中位置的理由是若在①、③后则无法检验水是否是生成的水;
故答案为:无水硫酸铜;水蒸气;若在①、③后则无法检验水是否是生成物;
(5)可以用澄清石灰水检验二氧化碳的存在,故答案为:澄清石灰水;二氧化碳;
(6)通入品红溶液带来水蒸气,所以不能证明水蒸气的存在;可以确定水的存在,但是③既可以是二氧化碳的性质又可以是二氧化硫的性质,而且二种气体全部被吸收,故答案为:CO2、SO2;H2O;H2O;CO2、SO2;SO2、CO2;H2O.
下列关于浓硫酸的叙述中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A.浓硫酸具有脱水性,能使蔗糖炭化,故A错误;
B.浓硫酸在加热条件下可与铜片反应放出二氧化硫气体,故B错误;
C.浓硫酸具有酸性,不能用来干燥碱性气体,具有强氧化性,不能用来干燥HI、HBr、H2S等还原性气体,故C错误;
D.浓硫酸具有强氧化性,常温下能够使铁、铝等金属形成氧化膜而钝化,故D正确.
故选D.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、浓硫酸具有吸水性,但氨气能和浓硫酸反应生成硫酸铵,所以不能用浓硫酸干燥氨气,应该用碱石灰干燥氨气,故A错误;
B、二氧化硅与氢氟酸反应,故B错误;
C、过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,故C错误;
D、二氧化硫与水反应生成亚硫酸,溶液呈酸性,所以SO2通入少量紫色石蕊溶液,溶液始终呈红色,故D正确;
故选D.
在化学课上,围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究:将适量的蔗糖放入烧杯中,加入少量水,搅拌均匀.然后加入适量浓硫酸,迅速搅拌,放出大量的热,同时观察到蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,并放出有刺激性气味的气体.请回答:
(1)生成的黑色物质是______(填化学式).
(2)“体积膨胀,并放出有刺激性气味的气体”,写出对应的化学方程式______;并用双线桥法在化学方程式上标出电子转移的方向和数目.
(3)上述实验表明,浓硫酸具有______(填序号).
①酸性 ②吸水性 ③脱水性 ④强氧化性.
正确答案
C
2H2SO4(浓)+C=CO2↑+2SO2↑+2H2O
③④
解析
解:(1)浓硫酸具有脱水性,能将蔗糖中的H、O以2:1水的形式脱去,最终将蔗糖转化为C,所以最终得到的黑色固体是C,故答案为:C;
(2)浓硫酸和C反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,该反应中C元素化合价由0价变为+4价、S元素化合价由+6价变为+4价,反应方程式为2H2SO4(浓)+C=CO2↑+2SO2↑+2H2O,转移电子方向和数目为,
故答案为:2H2SO4(浓)+C=CO2↑+2SO2↑+2H2O;;
(3)由上述分析可知,(1)中体现浓硫酸的脱水性、(2)中浓硫酸体现强氧化性,故选③④.
化学反应中,有时存在“一种物质过量,另一种物质仍不能完全反应”的特殊情况.下列反应中属于这种情况的是( )
①过量的锌与18mol•L-1的硫酸反应;②过量的氢气与少量氮气在催化剂存在下充分反应;③过量的Mn02与浓盐酸(加热);④过量铜与浓硫酸(加热);⑤过量稀硝酸与银反应;⑥过量稀硫酸与块状石灰石.
正确答案
解析
解:①锌和浓硫酸、稀硫酸都反应,所以过量的锌与18mol•L-1的硫酸反应时,硫酸不剩余,故不选;
②氢气和氮气之间存在可逆反应,所以反应物不可能转化为生成物,故选;
③Mn02与浓盐酸(加热)反应生成氯气,和稀盐酸不反应,所以二氧化锰过量时盐酸有剩余,故选;
④铜与浓硫酸(加热)反应,但和稀硫酸不反应,所以铜过量时有硫酸剩余,故选;
⑤银和稀硝酸反应生成硝酸银和NO,所以当银剩余时硝酸完全反应,故不选;
⑥硫酸和石灰石反应生成微溶物硫酸钙附着在石灰石表面而阻止进一步反应,所以当稀硫酸剩余时有石灰石剩余,故选;
故选B.
用铜和浓硫酸发生反应,下列说法中正确的是(气体体积在标准状况下测定)( )
正确答案
解析
解:根据化学方程式Cu+2H2SO4(浓)═CuSO4 +SO2↑+2H2O可知,
A、若提供0.2mol硫酸,随着反应的进行,浓硫酸会变稀,稀硫酸与铜不反应,尽管铜不足量,制得SO2气体仍小于2.24L,故A错误;
B、若提供0.2mol硫酸,铜足量,随着反应的进行,浓硫酸会变稀,稀硫酸与铜不反应,则制得SO2气体小于2.24L,故B错误;
C、若有0.2mol硫酸参与反应,则可制得SO2气体2.24L,故C正确;
D、若有0.2mol硫酸被还原,则可制得SO2气体4.48L,故D错误;
故选C.
报载一辆满载浓硫酸的槽罐车在路上因车祸翻倒,浓硫酸大量泄露.为了不污染旁边的水源,下列采取的措施适宜的是( )
正确答案
解析
解:A、用水冲洗只能稀释浓硫酸,并不能去除硫酸的危害,故A错误;
B、熟石灰能中和硫酸,发生中和反应,能消耗硫酸并不会生成有害物质,故B正确;
C、氧化钡与硫酸反应会生成硫酸钡与水,硫酸被消耗,过是量的氧化钡造重金属污染,故C错误;
D、掩埋硫酸并不能消耗除掉硫酸,不能消除硫酸的危害,故D错误;
故选B.
(1)质量相同的H2、NH3、SO2、O3四种气体中,含有分子数目最少的是______,在相同温度和相同压强条件下,都为气体时体积最大的是______.
(2)漂白粉的有效成分是______.
(3)请把硫酸在下列使用过程中所表现出的性质填写在空白处:
①浓硫酸常作某些气体的干燥剂:______;
②红热的炭放入浓硫酸中,有气体放出:______;
③蔗糖中加入浓硫酸时,蔗糖变黑:______.
(4)由以下一些微粒:C、
K、
Ca、
C、
N、
Ar.
互为同位素的是______和______;
(5)可用一种试剂(可加热)鉴别四种溶液NaNO3、Na2CO3、(NH4)2SO4、NH4C1,该试剂为______.
(6)要除去氯化钠里混有的少量溴化钠和碘,可先将固体混合物______,使碘______,把碘除去;再将处理过的残渣溶于水,向溶液中先______,充分反应后,再加入适量的______,分层后进行______操作,最后将溶液蒸发结晶,即得到纯净的NaCl.
(7)材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础.住宅建设需大量的建筑材料,下列物质不属于硅酸盐材料的是______(填字母).
a.水泥 b.石灰石 c.玻璃.
正确答案
SO2
H2
Ca(Cl0)2
吸水性
强氧化性
脱水性
12C
13C
Ba(OH)2
加热
升华
通入过量的氯气
苯(或四氯化碳)
分液
b
解析
解:(1)由n==
=
可知,气体的摩尔质量越大,物质的量越小,分子数越小,体积越小,质量相同的H2、NH3、SO2、O3五种气体中,SO2的摩尔质量最大,则物质的量最小,分子数最小,氢气的摩尔质量最小,则物质的量最大,体积最大;
故答案为:SO2;H2;
(2)漂白粉的有效成分是次氯酸钙;
故答案为:Ca(Cl0)2;
(3)①浓硫酸常作某些气体的干燥剂,利用了浓硫酸的吸水性,
红热的炭放入浓硫酸中,有气体放出,利用了浓硫酸的强氧化性,
蔗糖中加入浓硫酸时,蔗糖变黑,利用了浓硫酸的脱水性,
故答案为:①吸水性; ②强氧化性; ③脱水性;
(4)12C、13C是质子数相同,中子数不同的同一元素的不同原子,互称同位素;
故答案为:12C、13C;
(5)加入Ba(OH)2溶液,(NH4)2SO4生成刺激性气体和白色沉淀,NH4Cl只生成刺激性气体,Na2CO3只生成白色沉淀,NaNO3无现象,可鉴别;
故答案为:Ba(OH)2;
(6)由于碘升华,故可采用加热升华的方法除去碘单质,氯气的氧化性比溴强,可通入氯气把溴离子氧化为单质溴,溴易溶于有机溶剂,可用萃取、分液的方法分离;
故答案为:加热、升华、通入过量的氯气、苯(或四氯化碳)、分液;
(7)常见的硅酸盐材料有:水泥、玻璃和陶瓷,石灰石的主要成分是碳酸钙,不是硅酸盐材料;
故选:b;
在给定条件下,下列划线物质在化学反应中能被完全消耗的是( )
正确答案
解析
解:A、浓盐酸与二氧化锰在加热时发生氧化还原反应,但随反应的进行,浓盐酸变为稀盐酸,而稀盐酸与二氧化锰不反应,则盐酸不会被完全消耗,故A错误;
B、18mol/L的浓硫酸在标况下能与Al发生钝化,生成的致密氧化物薄膜阻止反应的进一下发生,则Al不会被完全反应掉,故B错误;
C、n(Fe)==0.1mol,n(HCl)=0.1L×3mol/L=0.3mol,由Fe+2HCl═FeCl2+H2↑可知,铁在化学反应中能被完全消耗,故C正确;
D、n(CO2)==0.125mol,先发生CO2+Ba(OH)2═BaCO3↓+H20,消耗掉0.1molCO2,
再发生CO2+2OH-═CO32-+H20,则NaOH在反应中不会被完全消耗,故D错误;
故选C.
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