某研究性学习小组拟用铜屑与氧化铜混合物与硫酸和硝酸组成的混酸反应来制取CuSO4•5H2O...

某研究性学习小组拟用铜屑与氧化铜混合物与硫酸和硝酸组成的混酸反应来制取CuSO₄·5H₂O晶体，混酸中硝酸的还原产物为NO，反应过程中不产生SO₂,反应后的溶液中不含Cu(NO₃)₂， 反应中固体完全溶解，两种酸均恰好完全反应。设固体混合物的总质量为480 g，其中铜的质量分数为x，试回答下列。

（1）所得硫酸铜晶体的质量y为：g（用x表示）；

（2）若x =0.4,混酸中HNO₃与H₂SO₄的物质的量之比为：________；

（3）若x=0.4,480g固体混合物与一定量混酸微热后，充分反应，冷却恰好只得到CuSO₄·5H₂O,试求原混酸中H₂SO₄的质量分数。

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（16分）某研究性学习小组拟用硝酸钠和氯化钾混合物，来制取较纯净的硝酸钾晶体,他们设计了如下流程:

请根据以上流程，回答相关问题：

(1) 操作①的名称是________。

(2)参照如下左图溶解度曲线，写出固体A、B的化学式：

A________, B 。欲得到较纯的硝酸钾晶体需用少量的 (填“热水”，“冷水”)洗涤固体

(3)在操作②的过程中要用到减压的方法进行过滤，叫减压过滤，俗称抽滤。下图为减压过滤装置，回答有关问题。

①写出图中A、B、C三种仪器的名称：

A________；B________；C________。

②采用减压过滤的目的是________。

③请指出图中的两处错误________；________

④吸滤完毕时，应先拆下B与C或C和抽气泵间的橡皮管，然后关闭水龙头，其原因是。

(4)固体B中杂质的检验方法________。

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胆矾(CuSO4·5H2O)是铜的重要化合物，在工业生产中应用广泛。实验室制备胆矾的流程如下：

(1) 稀硫酸、稀硝酸与铜粉反应生成一种无色气体，该气体是_____(写化学式)，制得的胆矾晶体中可能存在的杂质是_____(写名称)。

(2) 实验室可采用沉淀法测定所得胆矾晶体中CuSO4·5H2O的含量，步骤如下：

①取样、称量；②加水充分溶解；③加入BaCl2溶液；④过滤、洗涤、干燥；⑤称量、计算。在过滤前，需要检验SO42-是否沉淀完全，检验方法是____________________________________________

(3) 若改变反应条件可获得化学式为Cux(OH)y(SO4)z·nH2O的晶体，用热重分析仪对Cux(OH)y(SO4)z·nH2O晶体进行分析并推断该晶体的化学式。取3.30 g晶体样品进行热重分析，所得固体质量的变化曲线如下图所示。已知：体系温度在650 ℃及以下时，放出的气体只有水蒸气；实验测得温度在650 ℃时，残留固体的组成可视为aCuO·bCuSO4；温度在1 000 ℃以上时，得到的固体为Cu2O。

请回答下列问题：

①温度650～1 000 ℃产生的气体中，n(O)∶n(S)____(填“>”“<”或“＝”)3。

②通过计算推断Cux(OH)y(SO4)z·nH2O晶体的化学式：__________。

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实验室拟用如下装置进行SO2的制备及性质实验

①已知稀硝酸、亚硝酸作为氧化剂时，一般其还原产物为一氧化氮。

②lg2=0.3

③SO2易溶于水，通常条件下溶解的体积比为1∶40

回答下列问题：

（1）①制取SO2反应的化学方程式为_____________________________________________。

②实验开始时加入的5g CaCO3的作用是_____________________________________。

（2）①当__________________时，将NaHSO3晶体抖入烧瓶中，观察到D瓶及E瓶出现大量沉淀，

②写出D瓶中发生反应的离子方程式_____________________________________。

③（1）、（2）两步反应A中的导气管口的位置是_____________。

A.前“a”后“b”　　　 B.前“a”后“a”　　　 C.前“b”后“b”　　 D.前“b”后“a”

（3）实验结果，B中仍澄清透明，C中稍有浑浊，通过手持技术检测B、C溶液中pH变化得到如下图象：

通过理论计算，若C中所有的NO3-被还原，所得溶液冲稀10倍后pH为_______(精确小数点后一位)

（4）结果分析，与实验方案评价SO2通入BaCl2溶液中与通入Ba(NO3)2溶液中pH 相差不大，若估测NO3-能将SO2氧化，理论计算值与实际测得值相差很大，分析其原因是同条件下：稀HNO3的氧化性_____ 稀 HNO2的氧化性（填“强于”或“弱于”或“接近”）。该实验设计在安全方面存在缺陷，请在不增加试剂瓶的前提下加以改进_________________________。

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实验室拟用如下装置进行SO2的制备及性质实验

①已知稀硝酸、亚硝酸作为氧化剂时，一般其还原产物为一氧化氮。

②lg2=0.3

③SO2易溶于水，通常条件下溶解的体积比为1∶40

回答下列问题：

（1）①制取SO2反应的化学方程式为_____________________________________________。

②实验开始时加入的5g CaCO3的作用是_____________________________________。

（2）①当__________________时，将NaHSO3晶体抖入烧瓶中，观察到D瓶及E瓶出现大量沉淀，

②写出D瓶中发生反应的离子方程式_____________________________________。

③（1）、（2）两步反应A中的导气管口的位置是_____________。

A.前“a”后“b”　　　 B.前“a”后“a”　　　 C.前“b”后“b”　　 D.前“b”后“a”

（3）实验结果，B中仍澄清透明，C中稍有浑浊，通过手持技术检测B、C溶液中pH变化得到如下图象：

通过理论计算，若C中所有的NO3-被还原，所得溶液冲稀10倍后pH为_______(精确小数点后一位)

（4）结果分析，与实验方案评价SO2通入BaCl2溶液中与通入Ba(NO3)2溶液中pH 相差不大，若估测NO3-能将SO2氧化，理论计算值与实际测得值相差很大，分析其原因是同条件下：稀HNO3的氧化性_____ 稀 HNO2的氧化性（填“强于”或“弱于”或“接近”）。该实验设计在安全方面存在缺陷，请在不增加试剂瓶的前提下加以改进_________________________。

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某研究性学习小组用下列装置（铁架台等支撑仪器略）探究氧化铁与乙醇的反应，并检验反应产物。

（1）组装好仪器后必须进行的操作是________________________，用2%的CuSO4溶液和10%的NaOH溶液配制Cu(OH)2悬浊液的注意事项是_____________________________。

（2）为快速得到乙醇气体，可采取的方法是_______________________________________。

（3）如图实验，观察到红色的Fe2O3全部变为黑色固体(M)，充分反应后停止加热。取下小试管，加热，有砖红色沉淀生成，小试管中发生反应的化学方程式是：

_______________________________________________________________。

（4）为了检验M的组成，进行下列实验：

① M能被磁铁吸引；加入足量稀硫酸，振荡，固体全部溶解，未观察到有气体生成；

② 经检验溶液中有铁离子和亚铁离子，检验铁离子的方法是_______________________________________； 能得出的结论是_____________ (填写编号)。

a．M中一定有+3价和+2价铁，无0价铁　　　　 b．M中一定有+3价和0价铁，无+2价铁

c．M中一定有+3价，0价和+2价铁至少有一种　　　　 d．M中一定有+3价、+2价和0价铁

（5）若M的成份可表达为FeXOY，用CO还原法定量测定其化学组成。称取m g M样品进行定量测定，实验装置和步骤如下：

① 组装仪器；②点燃酒精灯；③加入试剂； ④打开分液漏斗活塞；⑤检查气密性；⑥停止加热；⑦关闭分液漏斗活塞；⑧……。正确的操作顺序是___________ (填写编号)

a．①⑤④③②⑥⑦⑧　　 b. ①⑤③④②⑥⑦⑧ c. ①③⑤④②⑦⑥⑧ d．①③⑤②④⑥⑦⑧

（6）若实验中每步反应都进行完全，反应后M样品质量减少了n g，则FeXOY中___________

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某中学化学研究性学习小组利用以下装置制取并探究氨气的性质。A中发生反应的化学方程式：

【实验探究】

（1）A中的反应　　　　　　 （填“是”或“不是”）氧化还原反应。

（2）A装置还可用于制取气体　　　　　　 （只填一种）

（3）若有10.7gNH4Cl固体，最多可制取NH3（标准状况）的体积是　　　　　　 L (NH4C1的摩尔质量为53.5g·mol-1）。

（4）实验室收集氨气的方法是　　　　　　

（5）C、D装置中颜色会发生变化的是　　　　　　 （填“C”或“D”）

（6）当实验进行一段时间后，挤压E装置中的胶头滴管，滴人1-2滴浓盐酸，可观察到的现象是　　　　　

（7）为防止过量氨气造成空气污染，需要在上述装置的末端增加一个尾气处理装置，合适的装置是　　　　　　 （填“F”或“G”）。

【知识拓展】

（8）生石灰与水反应生成Ca(OH)2并放出热量[化学方程式为CaO+H2O==Ca(OH)2]。实验室利用此原理，往生石灰中滴加浓氨水，可以快速制取氨气。你认为生石灰可用下列　　　　　　 物质代替（填序号）。

A．碱石灰（NaOH与CaO的固体混合物）　　　 B.NaOH 固体

C．硫酸溶液　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D．石灰石（含CaCO3)

【知识应用】

（9）2010年11月9日晚，我省宁德市一冷冻厂发生氨气泄漏事件，500 多居民深夜大转移。假如你在现场，你会采用什么自救为法？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

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硫代硫酸钠又名大苏打、海波，可以用于治疗氰化物中毒等，某化学兴趣小组通过查阅资料，设计了如下的装置(略去部分夹持仪器)来制取Na2S2O3·5H2O晶体并探究其性质。

已知烧瓶C中发生如下三个反应：

Na2S(aq)＋H2O(l)＋SO2(g) ＝ Na2SO3(aq)＋H2S(aq)

2H2S(aq)＋SO2(g) ＝3S(s)＋2H2O(l) ；S(s)＋Na2SO3(aq) Na2S2O3(aq)

（1）装置B的作用之一是观察SO2的生成速率。控制SO2生成速率可以采取的措施有_________________________（写一条）

（2）常温下，用pH试纸测定0.1 mol·L－1 Na2S2O3溶液pH值约为8，测定时的具体操作是_______________________________。

（3）向新制氯水中滴加少量Na2S2O3溶液，氯水颜色变浅，有硫酸根离子生成，写出该反应的离子方程式_____________________。

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处于下列状态的物质中：①硫酸钡晶体 ②干冰 ③液态HCl ④铜 ⑤蔗糖 ⑥熔融的硝酸钾 ⑦氨水 ⑧CuSO4•5H2O晶体（填序号，下同）.能导电的是___________；属于电解质的是___________；属于非电解质的是___________。

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