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题型:解答题-实验探究题 难度:0.15 引用次数:657 题号:8355329
某化学实验小组将装有铜与浓硫酸烧瓶加热一段时间后,取出烧瓶中固体,探究其成分。查资料可知,浓硫酸与铜反应可能生成CuS或Cu2S,它们都难溶于水,能溶于稀硝酸。实验如下:
(i)用蒸馏水洗涤固体,得到蓝色溶液,固体呈黑色。
(ii)取少量黑色固体于试管中,加入适量稀硝酸,黑色固体逐渐溶解,溶液变为蓝色,产生无色气泡。取少量上层清液于试管,滴加氯化钡溶液,产生白色沉淀。
①根据实验(i)得到蓝色溶液可知,固体中含____________(填化学式)
②根据实验(ii)的现象_______(填“能”或“不能”)确定黑色固体是CuS还是Cu2S,理由是__________________________________________________________________________
写出Cu2S与稀硝酸反应的化学方程式____________________________________________
③为了进一步探究黑色固体的成分,将实验(i)中黑色固体洗涤、烘干,再称取48.0g黑色固体进行如下实验,通入足量O2,使硬质玻璃管中黑色固体充分反应,观察到F瓶中品红溶液褪色。
   
实验序号反应前黑色固体质量/g充分反应后黑色固体质量/g
I48.048.0
48.044.0
48.040.0
根据上表实验数据推测:实验I中黑色固体的化学式为_____________________________;实验Ⅱ中黑色固体的成分及质量为_______________________________________________

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解题方法
【推荐1】氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂,是一种白色粉末;微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸;在空气中迅速被氧化成绿色;见光则分解,变成褐色;下图是工业上以制作印刷电路的废液(含Fe3、Cu2、Fe2、Cl)生产CuCl的流程如下:

(1)工业生产硫酸的第一步反应如下,请配平该化学方程式并用单线桥法标注电子转移的方向和数目:____________________
______FeS2+______O2 ______SO2+______Fe2O3
(2)写出生产过程中X____________________ ,Y____________________ (填化学式)。
(3)产生CuCl的化学方程式____________________
(4)氯化亚铜的定量分析:
①称取样品0.25g 置于预先放入10mL过量的FeCl3溶液250mL的锥形瓶中,不断摇动;
②待样品溶解后,加水50mL,邻菲罗啉指示剂2滴;
③立即用0.10 mol•L-1硫酸铈Ce(SO42标准溶液滴至绿色出现为终点。如此再重复二次测得数据如下:
(已知:CuCl + FeCl3 =CuCl2 + FeCl2 Fe2 + Ce4 = Fe3 + Ce3
123
0.25克样品消耗硫酸铈标准溶液的体积(mL)23.8524.3523.95

④数据处理:计算得CuCl的纯度为____________________。(平行实验结果相差不能超过0.3%)
2016-12-09更新 | 630次组卷
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【推荐2】I.由三种元素组成的化合物A,其相对分子质量小于200,按如下流程进行实验。气体B为红棕色混合物,气体D能使带火星的木条复燃,溶液E为蓝色,固体C为混合物,固体F为紫红色。

请回答:
(1)组成A的三种元素是_______ 。(填元素符号),A的化学式是________   
(2)固体A加热分解的化学方程式是________
(3)若固体G的组成与A类似,且隔绝空气加热后红棕色气体与带火星木条复燃气体的物质的量为8:1,该反应的化学方程式是。___________
II.某兴趣小组为制取并验证二氧化硫的性质进行相关实验,实验装置如图所示。请回答:

(1)饱和NaHSO3溶液的作用是___________
(2)写出烧杯中过量的NaClO溶液吸收SO2的离子反应方程式___________
2020-12-11更新 | 1183次组卷
解答题-实验探究题 | 困难 (0.15)
名校
【推荐3】某矿样中含有大量的 CuS 及少量其他不溶于酸的杂质。实验室中以该矿样为原料制备CuCl2·2H2O 晶体,流程如下:

(1)在实验室中,欲用 37%(密度为 1.19 g·mL1)的盐酸配制 500 mL 6 mol·L1 的盐酸,需要的仪器除 量筒、烧杯、玻璃棒外,还有__________
(2)①若在实验室中完成系列操作 a。则下列实验操作中,不需要的是____________(填字母)。

②CuCl2 溶液中存在平衡:Cu(H2O)42(蓝色)+4ClCuCl42(黄色)+4H2O。欲用实验证明滤液 A(绿色)中存在上述平衡,除滤液 A 外,下列试剂中还需要的是_____(填字 母)。
a.FeCl3 固体       b.CuCl2 固体       c.蒸馏水
(3)某化学小组欲在实验室中研究 CuS 焙烧的反应过程,查阅资料得知在空气中焙烧 CuS 时,固体 质量变化曲线及 SO2 生成曲线如图。

①CuS 矿样在焙烧过程中,有 Cu2S、CuO·CuSO4、CuSO4、CuO 生成,转化顺序为CuS Cu2S CuO·CuSO4CuSO4CuO第 ① 步 转 化 主 要 在 200   ~ 300     ℃ 内 进 行 , 该 步 转 化 的 化 学 方 程 式______
②300~400 ℃内,固体质量明显增加的原因是_____,图所示过程中,CuSO4固体能稳定存在的阶段是____________(填字母)。
a.一阶段       b.二阶段       c.三阶段       d.四阶段
③该化学小组设计如下装置模拟 CuS 矿样在氧气中焙烧第四阶段的过程,并验证所得气体为 SO2和 O2 的混合物。

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b.当 D 中产生白色沉淀时,说明第四阶段所得气体为 SO2 和 O2 的混合物,你认为 D 中原来盛有________溶液。
c.若原 CuS 矿样的质量为 10.0 g,实验过程中,保持在 760 ℃左右持续加热,待矿样充分反应后, 石英玻璃管内所得固体的质量为 8.0 g,则原矿样中 CuS 的质量分数为_____
2016-12-09更新 | 605次组卷
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