(8分)某研究性學(xué)習(xí)小組擬用銅屑與氧化銅混合物與硫酸和硝酸組成的混酸反應(yīng)來制取CuSO4·5H2O晶體，混酸中硝酸的還原產(chǎn)物為NO，反應(yīng)過程中不產(chǎn)生SO2，反應(yīng)后的溶液中不含Cu(NO3)2， 反應(yīng)中固體完全溶解，兩種酸均恰好完全反應(yīng)。設(shè)固體混合物的總質(zhì)量為480 g，其中銅屑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x，試回答下列。

（1）若x =0.4，混酸中HNO3與H2SO4的物質(zhì)的量之比為：            ；

（2）若x =0.4，480g固體混合物與一定量混酸微熱后，充分反應(yīng)，冷卻恰好只得到CuSO4·5H2O，試求原混酸中H2SO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)               。

（1）  10 ：33   （2）  52.7%


解析:

（1） n(Cu)= =3mol  

n(H2SO4)=3mol+3.6mol=6.6mol  n(HNO3)= n(Cu)=2mol

n(HNO3)：n(H2SO4)= 2mol ：6.6mol =10：33

（2）m(H2SO4)=6.6mol×98g/mol=646.8g

m(NO)= n(Cu)×30g/mol =2 mol×30 g/mol =60 g

(H2SO4)= ×100%=52.7% 。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

柴達(dá)木盆地以青藏高原“聚寶盆”之譽(yù)蜚聲海內(nèi)外，它有富足得令人驚訝的鹽礦資源．液體礦床以鉀礦為主，伴生著鎂、溴等多種礦產(chǎn)．某研究性學(xué)習(xí)小組擬取鹽湖苦鹵的濃縮液（富含K+、Mg2+、Br-、SO42-、Cl-等），來制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴（Br2），他們?cè)O(shè)計(jì)了如下流程：

請(qǐng)根據(jù)以上流程，回答相關(guān)問題：
（1）操作①的名稱是：
萃取
萃取
；
操作④需要的玻璃儀器有：
玻璃棒、漏斗、燒杯
玻璃棒、漏斗、燒杯
．
（2）
KCl
KCl

（3）同學(xué)甲提出一些新的方案，對(duì)上述操作②后
無色溶液進(jìn)行除雜提純，其方案如下：
（有關(guān)資料）

化學(xué)式 BaCO3 BaSO4 Ca SO4 MgCO3 Mg（OH）2
Ksp 8.1×10一9 1.08×10一10 1.9×10一4 3.5×10一5 1.6×10一11
（設(shè)計(jì)除雜過程）

（i）若在操作⑤結(jié)束后發(fā)現(xiàn)溶液B略有渾濁，應(yīng)采取的措施是
更換濾紙、重新過濾
更換濾紙、重新過濾
；
（ii）寫出混合液a加入到無色溶液中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式：
Ba2++SO42-═BaSO4↓、2OH-+Mg2+═Mg（OH）2　↓；
Ba2++SO42-═BaSO4↓、2OH-+Mg2+═Mg（OH）2　↓；
  試劑b的化學(xué)式是
K2CO3
K2CO3
．
（檢驗(yàn)除雜效果）
（ⅲ）為檢驗(yàn)Mg2+、SO42-是否除盡，通常分別取懸濁液A上層清液于兩試管中．進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
步驟一：檢驗(yàn)Mg2+是否除盡．向其中一支試管中最好加入某溶液X，如果沒有沉淀生成，表明Mg2+已除盡．
步驟二：檢驗(yàn)SO42-是否除盡．向另一支試管中加入某溶液Y，如果沒有沉淀生成，則SO42-已除盡．則溶液X、Y分別是
B
B
．
A、K2CO3、BaCl2        B、KOH、BaCl2        C、Ba（OH）2、CaCl2
（獲取純凈氯化鉀）
（ⅳ）對(duì)溶液B加熱并不斷滴加l mol?L一1的鹽酸溶液，同時(shí)用pH試紙檢測(cè)溶液，直至pH=5時(shí)停止加鹽酸，得到溶液C．
（ⅴ）將溶液C倒入
蒸發(fā)皿
蒸發(fā)皿
  （填儀器名稱）中，加熱蒸發(fā)并用玻璃棒不斷攪拌，直到
出現(xiàn)較多晶體，剩余較少水時(shí)
出現(xiàn)較多晶體，剩余較少水時(shí)
，停止加熱．
（問題討論）
（ⅵ）進(jìn)行操作⑤前，需先加熱，使沉淀顆粒增大，便于過濾；該操作中控制溶液pH=12可確保Mg2+除盡，根據(jù)提供的數(shù)據(jù)計(jì)算，此時(shí)溶液B中Mg2+物質(zhì)的量濃度
1.6×10-7mol/L
1.6×10-7mol/L
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2009?梅州模擬）柴達(dá)木盆地以青藏高原“聚寶盆”之譽(yù)蜚聲海內(nèi)外，它有富足得令人驚訝的鹽礦資源．液體礦床以鉀礦為主，伴生著鎂、溴等多種礦產(chǎn)．某研究性學(xué)習(xí)小組擬取鹽湖苦鹵的濃縮液（富含K+、Mg2+、Br-、SO42-、Cl-等），來制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴（Br2），他們?cè)O(shè)計(jì)了如下流程圖1：

請(qǐng)根據(jù)以上流程，回答相關(guān)問題：
（1）操作①的名稱：
萃取
萃取
；操作②名稱是：
分液
分液
；
操作③的名稱是：
蒸餾
蒸餾
；
操作④需要的玻璃儀器有：
玻璃棒、漏斗、燒杯
玻璃棒、漏斗、燒杯
．
（2）參照?qǐng)D2溶解度曲線，欲得到較純的氯化鉀晶體需用少量的
冷水
冷水
（選填：“熱水”，“冷水”）洗滌固體
B
B
（選填“A”或“B”）．
（3）同學(xué)甲提出一些新的方案，對(duì)上述操作②后無色溶液進(jìn)行除雜提純，其方案如下：
【有關(guān)資料】
化學(xué)式 BaCO3 BaSO4 Ca（OH）2 MgCO3 Mg（OH）2
Ksp 8.1×10一9 1.08×10一10 1.0×10一4 3.5×10一5 1.6×10一11
【設(shè)計(jì)除雜過程】

（i）若在圖3的操作⑤結(jié)束后發(fā)現(xiàn)溶液B略有渾濁，應(yīng)采取的措施是
更換濾紙，重新過濾
更換濾紙，重新過濾
，
（ii）混合液A的主要成分是
BaCl2和KOH
BaCl2和KOH
．（填化學(xué)式）
【檢驗(yàn)除雜效果】
（ⅲ）為檢驗(yàn)Mg2+、SO42-是否除盡，通常分別取懸濁液A上層清液于兩試管中．進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
步驟一：檢驗(yàn)Mg2+是否除盡．向其中一支試管中加入
KOH
KOH
溶液（填化學(xué)式），如果沒有沉淀生成，則Mg2+已除盡．
步驟二：檢驗(yàn)SO42-是否除盡．向另一支試管中加入某溶液，如果無有沉淀生成，則SO42-已除盡，效果最好的是
B
B
（填字母）．
A．Na2 CO3 B．BaCl2 C．CaCl2
【獲取純凈氯化鉀】
（ⅳ）對(duì)溶液B加熱并不斷滴加l mol?L一1的鹽酸溶液，同時(shí)用pH試紙檢測(cè)溶液，直至pH=5時(shí)停止加鹽酸，得到溶液C．該操作的目的是
加鹽酸調(diào)節(jié)至pH=5目的是除去未反應(yīng)的OH-和CO32-
加鹽酸調(diào)節(jié)至pH=5目的是除去未反應(yīng)的OH-和CO32-
．
（ⅴ）將溶液C倒入
蒸發(fā)皿
蒸發(fā)皿
（填儀器名稱）中，加熱蒸發(fā)并用玻璃棒不斷攪拌，直到
出現(xiàn)較多晶體，剩余較少水時(shí)
出現(xiàn)較多晶體，剩余較少水時(shí)
時(shí)（填現(xiàn)象），停止加熱．
【問題討論】
（ⅵ）進(jìn)行操作⑤前，需先加熱，其目的是
使沉淀顆粒增大，便于過濾
使沉淀顆粒增大，便于過濾
，該操作中控制溶液pH=12可確保Mg2+除盡，根據(jù)提供的數(shù)據(jù)計(jì)算，此時(shí)溶解B中Mg2+物質(zhì)的量濃度為
1.6×10一7mol/L
1.6×10一7mol/L
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

海帶中含有豐富的碘．為了從海帶中提取碘，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：

已知：四氯化碳沸點(diǎn)是76.8℃，碘單質(zhì)的沸點(diǎn)是184.35℃．
請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）填下列實(shí)驗(yàn)操作的名稱：步驟③
過濾
過濾
；步驟⑥
蒸餾
蒸餾
；
（2）步驟④：在濾液中加入1～2mL 2mol?L-1H2SO4溶液，再加入
H2O2溶液或氯水
H2O2溶液或氯水
溶液，反應(yīng)的離子方程式是
2I-+H2O2+2H+═I2+2H2O或2I-+Cl2═I2+2Cl-
2I-+H2O2+2H+═I2+2H2O或2I-+Cl2═I2+2Cl-
．
（3）步驟⑤中，某學(xué)生選擇用四氯化碳來提取碘的理由是
四氯化碳與水互不相溶；碘在四氯化碳中的溶解度比在水中大
四氯化碳與水互不相溶；碘在四氯化碳中的溶解度比在水中大
．
（4）步驟⑤中使用到分液漏斗，使用之前需檢驗(yàn)其是否漏液：向分液漏斗中加入少量水，檢查
旋塞芯
旋塞芯
處是否漏水；將漏斗倒轉(zhuǎn)過來，檢查
玻璃塞
玻璃塞
處是否漏水，待確認(rèn)不漏水后方可使用．
（5）檢驗(yàn)提取碘后的水溶液中是否還含有單質(zhì)碘，可選用的試劑是
淀粉溶液
淀粉溶液
．

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科目：高中化學(xué) 來源：2013屆江蘇省揚(yáng)州中學(xué)高三開學(xué)考試化學(xué)試卷（帶解析） 題型：實(shí)驗(yàn)題

（本題共16分）某研究性學(xué)習(xí)小組在研究由Fe2+制備Fe(OH)2的過程中，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：

[實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)]
方法一：按照?qǐng)D1進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，容器A中的反應(yīng)開始時(shí)，彈簧夾C處于打開狀態(tài)，一段時(shí)間后，關(guān)閉彈簧夾C，容器A中的反應(yīng)仍在進(jìn)行。最終在_______容器中觀察到白色沉淀，該實(shí)驗(yàn)中涉及到的化學(xué)方程式有：                                       。
方法二：按圖2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最終在兩極間的溶液中首先觀察到白色沉淀。請(qǐng)從所提供的試劑或電極材料中選擇正確的序號(hào)填在橫線上：
①純水 ②NaCl溶液 ③NaOH溶液 ④四氯化碳 ⑤CuCl2溶液 ⑥乙醇 ⑦Fe棒 ⑧植物油 ⑨碳棒
a為___________，b為___________，c為___________，d為___________。(填序號(hào))
[探究思考]實(shí)驗(yàn)表明上述實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)白色的沉淀會(huì)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色或綠色，那么如何解釋出現(xiàn)灰綠色或綠色的現(xiàn)象呢？
（1）甲同學(xué)查閱資料后，得到Fe(OH)2如下信息：

資料名稱
物理性質(zhì)描述
化學(xué)性質(zhì)描述
《化學(xué)辭典》，顧翼東編，1989年版P637
白色無定形粉末或白色至淡綠色六方晶體
與空氣接觸易被氧化，將細(xì)粉噴于空氣中，則立即燃燒出火花
《大學(xué)普通化學(xué)（下冊(cè)）》傅鷹著P637
白色沉淀
此沉淀易被氧化成微綠色Fe3(OH)8
《普通化學(xué)教程》（下冊(cè)）P788
白色
能強(qiáng)烈吸收O2，迅速變成棕色Fe（OH）3。這時(shí)作為氧化的中間產(chǎn)物為土綠色，其中含有Fe2+、Fe3+。
閱讀該資料后，你對(duì)上述實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)灰綠色或綠色的現(xiàn)象的解釋是：__________    ；資料中提及的微綠色Fe3(OH)8，用氧化物的形式表示可寫成__________________。
（2）乙同學(xué)依據(jù)配色原理：白色和棕色不可能調(diào)配成綠色或灰綠色的常識(shí)，認(rèn)為綠色可能是形成Fe(OH)2·nH2O所致。用熱水浴的方式加熱“方法一”中生成的綠色沉淀，觀察到沉淀由綠變白的趨勢(shì)。
加熱時(shí)，“方法一”中彈簧夾C應(yīng)處于___________（填“打開”或“關(guān)閉”）狀態(tài)，容器A中的反應(yīng)須處于___________（填“停止”或“發(fā)生”）狀態(tài)。寫出該實(shí)驗(yàn)中支持乙同學(xué)觀點(diǎn)的化學(xué)方程式_______________。
（3）歡迎你參加該研究小組的討論，請(qǐng)?zhí)岢鲆环N在研究由Fe2+制備Fe(OH)2的過程中，有助于對(duì)沉淀由“白”變“綠”的現(xiàn)象進(jìn)行合理解釋的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)新思路。          。

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科目：高中化學(xué) 來源：2012-2013學(xué)年江蘇省高三開學(xué)考試化學(xué)試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

（本題共16分）某研究性學(xué)習(xí)小組在研究由Fe2+制備Fe(OH)2的過程中，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：

[實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)]

方法一：按照?qǐng)D1進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，容器A中的反應(yīng)開始時(shí)，彈簧夾C處于打開狀態(tài)，一段時(shí)間后，關(guān)閉彈簧夾C，容器A中的反應(yīng)仍在進(jìn)行。最終在_______容器中觀察到白色沉淀，該實(shí)驗(yàn)中涉及到的化學(xué)方程式有：                                        。

方法二：按圖2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最終在兩極間的溶液中首先觀察到白色沉淀。請(qǐng)從所提供的試劑或電極材料中選擇正確的序號(hào)填在橫線上：

①純水  ②NaCl溶液  ③NaOH溶液  ④四氯化碳  ⑤CuCl2溶液  ⑥乙醇  ⑦Fe棒  ⑧植物油  ⑨碳棒

a為___________，b為___________，c為___________，d為___________。(填序號(hào))

[探究思考]實(shí)驗(yàn)表明上述實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)白色的沉淀會(huì)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色或綠色，那么如何解釋出現(xiàn)灰綠色或綠色的現(xiàn)象呢？

（1）甲同學(xué)查閱資料后，得到Fe(OH)2如下信息：

資料名稱

物理性質(zhì)描述

化學(xué)性質(zhì)描述

《化學(xué)辭典》，顧翼東編，1989年版P637

白色無定形粉末或白色至淡綠色六方晶體

與空氣接觸易被氧化，將細(xì)粉噴于空氣中，則立即燃燒出火花

《大學(xué)普通化學(xué)（下冊(cè)）》傅鷹著P637

白色沉淀

此沉淀易被氧化成微綠色Fe3(OH)8

《普通化學(xué)教程》（下冊(cè)）P788

白色

能強(qiáng)烈吸收O2，迅速變成棕色Fe（OH）3。這時(shí)作為氧化的中間產(chǎn)物為土綠色，其中含有Fe2+、Fe3+。

閱讀該資料后，你對(duì)上述實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)灰綠色或綠色的現(xiàn)象的解釋是：__________     ；資料中提及的微綠色Fe3(OH)8，用氧化物的形式表示可寫成__________________。

（2）乙同學(xué)依據(jù)配色原理：白色和棕色不可能調(diào)配成綠色或灰綠色的常識(shí)，認(rèn)為綠色可能是形成Fe(OH)2·nH2O所致。用熱水浴的方式加熱“方法一”中生成的綠色沉淀，觀察到沉淀由綠變白的趨勢(shì)。

加熱時(shí)，“方法一”中彈簧夾C應(yīng)處于___________（填“打開”或“關(guān)閉”）狀態(tài)，容器A中的反應(yīng)須處于___________（填“停止”或“發(fā)生”）狀態(tài)。寫出該實(shí)驗(yàn)中支持乙同學(xué)觀點(diǎn)的化學(xué)方程式_______________。

（3）歡迎你參加該研究小組的討論，請(qǐng)?zhí)岢鲆环N在研究由Fe2+制備Fe(OH)2的過程中，有助于對(duì)沉淀由“白”變“綠”的現(xiàn)象進(jìn)行合理解釋的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)新思路。           。

 

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