8.某興趣小組在利用圖1所示裝置做銅與稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)開(kāi)始時(shí)氣泡產(chǎn)生速率非常慢,一段時(shí)間后速率明顯加快,燒瓶?jī)?nèi)溶液呈淺藍(lán)色并不斷加深,液面上方的氣體顏色也在不斷加深.該小組同學(xué)擬通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究反應(yīng)速率變化的原因.

(1)圖1中銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為3Cu+8H++2NO3-(。┄T3Cu2++2NO↑+4H2O.
(2)圖1中NaOH溶液能夠吸收的有害氣體是二氧化氮和一氧化氮?dú)怏w.
(3)小組同學(xué)提出了如下假設(shè)并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究:
Ⅰ.甲同學(xué)認(rèn)為反應(yīng)速率變化的原因可能是反應(yīng)放熱導(dǎo)致溶液溫度升高所致,故測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中溶液不同時(shí)間的溫度,結(jié)果如下表:
時(shí)間/min05101520253550607080
溫度/℃25262626262626.527272727
結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮捅碇袛?shù)據(jù),你得出的結(jié)論是溫度不是反應(yīng)速率明顯加快的主要原因.
Ⅱ.乙同學(xué)認(rèn)為生成的Cu2+對(duì)反應(yīng)有催化作用,為驗(yàn)證此假設(shè),取A、B兩支試管分別加入等量的銅片和稀硝酸,那么最好是在其中一支試管中加入少量的A(填序號(hào)).
A.硝酸銅晶體    B.硝酸銅溶液    C.硫酸銅晶體    D.硫酸銅溶液
然后對(duì)比兩支試管的反應(yīng),發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象基本相同.故得出結(jié)論:Cu2+并不是反應(yīng)的催化劑.
Ⅲ.丙同學(xué)根據(jù)現(xiàn)象推測(cè)反應(yīng)過(guò)程中還有少量NO2生成,進(jìn)而認(rèn)為該物質(zhì)對(duì)反應(yīng)有催化作用,如圖2所示,丙同學(xué)從a處通入該物質(zhì)后,發(fā)現(xiàn)左管中產(chǎn)生氣泡速率明顯快于右管.小組同學(xué)得出最后結(jié)論:這種物質(zhì)對(duì)銅和稀硝酸的反應(yīng)有催化作用.
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,發(fā)現(xiàn)試管中溶液呈綠色,而不顯藍(lán)色.部分同學(xué)認(rèn)為是該溶液中Cu2+的濃度較高所致,另一部分同學(xué)認(rèn)為是該溶液中溶解了通入的物質(zhì).丁同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案證明后者的推測(cè)更為合理.(在表格中寫(xiě)出該同學(xué)可能的實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)
操作現(xiàn)象
向該綠色溶液中通入氮?dú)猓ɑ蛳蛳跛徙~溶液中通入濃硝酸與銅反應(yīng)產(chǎn)生的氣體)溶液顏色變藍(lán)(或綠色加深)

分析 (1)銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水;
(2)NaOH溶液可以吸收二氧化氮和一氧化氮?dú)怏w;
(3)Ⅰ.測(cè)量溫度變化的常用儀器為溫度計(jì);驗(yàn)證溫度對(duì)速率的影響,獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后可以獲得一系列結(jié)論,如果把它放在整個(gè)實(shí)驗(yàn)探究中去理解可知最重要的結(jié)論是反應(yīng)液溫度上升不是反應(yīng)速率明顯加快的主要原因;
Ⅱ.加入固體,不能加入溶液,否則溶液濃度減小,不能加入硫酸根離子;
Ⅲ.液面上方的氣體顏色不斷加深,說(shuō)明生成了NO2氣體;
(4)根據(jù)改變?nèi)芙鈿怏w的濃度是否影響溶液的顏色來(lái)判斷.

解答 解:(1)銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水,反應(yīng)的離子方程式為:3Cu+8H++2NO3-(。┄T3Cu2++2NO?+4H2O,
故答案為:3Cu+8H++2NO3-(。┄T3Cu2++2NO↑+4H2O;
(2)NaOH溶液可以吸收二氧化氮和一氧化氮?dú)怏w,反應(yīng)的離子方程式為:NO+NO2+2OH-═2NO2-+H2O,
故答案為:二氧化氮和一氧化氮?dú)怏w;
(3)Ⅰ.由表中數(shù)據(jù)可知,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)速率明顯加快,但溫度變化不大,所以溫度不是反應(yīng)速率明顯加快的主要原因,
故答案為:溫度不是反應(yīng)速率明顯加快的主要原因;
Ⅱ.加入固體,不能加入溶液,否則溶液濃度減小,不能加入硫酸根離子,
故答案為:A;
Ⅲ.液面上方的氣體顏色不斷加深,說(shuō)明生成了NO2氣體,
故答案為:NO2;
(4)要證明是溶解了NO2導(dǎo)致裝置中溶液呈綠色,可設(shè)計(jì)將溶解的NO2趕走再觀察顏色變化,
故答案為:向該綠色溶液中通入氮?dú)猓ɑ蛳蛳跛徙~溶液中通入濃硝酸與銅反應(yīng)產(chǎn)生的氣體);溶液顏色變藍(lán)(或綠色加深).

點(diǎn)評(píng) 本題考查了銅和硝酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn),難點(diǎn)是(4)題,會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證是溶解了NO2導(dǎo)致裝置中溶液呈綠色,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是高考的熱點(diǎn),也是學(xué)習(xí)的難點(diǎn).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

15.滴定分析法按反應(yīng)類型一般可以分為_(kāi)_類.( 。
A.B.C.D.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

19.在容積均為1L的三個(gè)密閉容器中,分別放入鎳粉并充入1molCO,控制作在不同溫度下發(fā)生反應(yīng):Ni(s)+4CO(g)?Ni(CO)4(g),當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到5min時(shí),測(cè)得Ni(CO)4的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),平衡常數(shù):K(T1)>K(T2
B.反應(yīng)進(jìn)行到5min時(shí),b容器中v(正)=v(逆)
C.達(dá)到平衡時(shí),a、b、c中CO的轉(zhuǎn)化率為b>a>c
D.減壓或升溫可將b中的平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變成c中的平衡狀態(tài)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

16.已知:pKa=-lgKa,25℃時(shí),H2SO3的 pKa1=1.85,pKa2=7.19.用0.1mol•L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol•L-1H2SO3溶液的滴定曲線如下圖所示(曲線上的數(shù)字為pH).下列說(shuō)法不正確的是(  )
A.a點(diǎn)所得溶液中:2c(H2SO3)+c(SO32-)=0.1 mol•L-1
B.b點(diǎn)所得溶液中:c(H2SO3)+c(H+)=c(SO32-)+c(OH-
C.c點(diǎn)所得溶液中:c(Na+)>3c(HSO3-
D.d點(diǎn)所得溶液中:c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

3.乙二酸(HOOC-COOH)俗稱草酸.草酸晶體的化學(xué)式為H2C2O4•2H2O,草酸在100℃時(shí)開(kāi)始升華,157℃時(shí)大量升華,并開(kāi)始分解產(chǎn)生CO、CO2和H2O,單酸蒸氣在低溫下可冷凝為固體;草酸是一種二元弱酸但酸性比碳酸強(qiáng),具有還原性能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,草酸鈣難溶于水,回答下列問(wèn)題:
(1)寫(xiě)出草酸晶體受熱分解的化學(xué)方程式H2C2O4•2H2O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO↑+CO2↑+3H2O.
(2)可用下列裝罝驗(yàn)證草酸晶體的分解產(chǎn)物(草酸晶體分解裝置、夾待裝置及連接導(dǎo)管均略去).

①裝置的連接順序?yàn)椋篈、CDEDEB、D
②A裝置的作用是除去混合氣體中的草酸蒸氣,檢驗(yàn)產(chǎn)物中有CO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是B中的固體由黑色變?yōu)樽霞t色,B后D裝置中的澄清石灰水變渾濁.
③寫(xiě)出整套裝置存在不合理之處無(wú)CO的尾氣處理裝置.
(3)下列敘述能說(shuō)明草酸具有弱酸性的是bd.
a.將草酸晶體溶于含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色
b.測(cè)定草酸鈉(Na2C2O4)溶液的pH
c.等體積等濃度的草酸溶液和稀硫酸,稀硫酸消牦堿的能力強(qiáng)
d.pH=2的草酸溶液和稀硫酸,分別稀釋100倍后前者pH小 
e.將草酸晶體加入Na2CO3溶液中,有CO2放出
(4)已知:NH3•H2O?NH4++OH-,Kb=1.85×10-5
H2C2O4?H++HC2O4-Ka1=5.4×10-2
HC2O4-?H++C2O42-Ka2=5.4×10-5
則(NH42C2O4溶液的pH<7(填“>”或“<”或“=”).
(5)可用0.10mol/L酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液來(lái)滴定未知濃度的草酸溶液.
①確定過(guò)程中發(fā)生反成的離子方程式為2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O;
②滴定過(guò)程中操作滴定管的圖示正確的是A.

③每次準(zhǔn)確量取25.00mL草酸溶液,滴定三次分別消耗0.10mol/L酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積是20.00mL、
19.80mL、20.20mL,則該草酸溶液的物質(zhì)的量濃度為0.20mol/L.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

13.中國(guó)傳統(tǒng)文化對(duì)人類文明貢獻(xiàn)巨大,古文獻(xiàn)中充分記載了古代化學(xué)研究成果,下列關(guān)于KNO3的古代文獻(xiàn),對(duì)其說(shuō)明不合理的是( 。
 目的古代文獻(xiàn) 說(shuō)明
A使用  “…凡研消(KNO3)不以鐵碾入石臼,相激火生,禍不可測(cè)”-《天工開(kāi)物》KNO3能自燃 
B性質(zhì)“(火藥)乃焰消(KNO3)、硫磺、山木炭所合,以為烽燧餇諸藥者”-《本草綱目》利用KNO3的氧化性
C鑒別區(qū)分硝石(KNO3)和樸消(Na2SO4):“以火燒之,紫青煙起,乃真硝石也”-《本草經(jīng)集注》利用焰色反應(yīng)
D提純“…(KNO3)所在山澤,冬月地上有霜,掃取以水淋汁后,乃煎煉而成”-《開(kāi)寶本草》溶解、蒸發(fā)、結(jié)晶
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

20.鉛及其化合物在生產(chǎn)及生活中都具有非常廣泛的用途.
(1)瓦紐科夫法熔煉鉛,其相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:
①2PbS(s)+3O2(g)═2PbO(s)+2SO2(g)△H=a kJ•mol-1
②PbS(s)+2PbO(s)═3Pb(s)+SO2(g)△H=b kJ•mol-1
③PbS(s)+PbSO4(s)═2Pb(s)+2SO2(g)△H=c kJ•mol-1
反應(yīng)3PbS(s)+6O2(g)═3PbSO4(s)△H=2a+2b-3ckJ•mol-1(用含a、b、c的代數(shù)式表示)
(2)還原法煉鉛,包含反應(yīng)PbO(s)+CO(g)?Pb(s)+CO2(g)△H,該反應(yīng)的平衡常數(shù)的對(duì)數(shù)值與溫度的關(guān)系如下表.
溫度/℃3007271 227
lg K6.172.871.24
①該還原反應(yīng)的△H<0(填“>”、“<”或“=”).
②當(dāng)lg K=1且起始時(shí)只通入CO(PbO足量),達(dá)平衡時(shí),混合氣體中CO的體積分?jǐn)?shù)為9.09%.
(3)引爆導(dǎo)彈、核武器的工作電源通常是Ca/PbSO4熱電池,其裝置如圖甲所示,該電池正極的電極反應(yīng)式為PbSO4+2e-═SO42-+Pb(或PbSO4+Ca2++2e-═CaSO4+Pb).
(4)PbI2可用于人工降雨.取一定量的PbI2固體,用蒸餾水配制成t℃飽和溶液,準(zhǔn)確移取25.00mL PbI2飽和溶液分次加入陽(yáng)離子交換樹(shù)脂RH+(發(fā)生:2RH++PbI2=R2Pb2++2H++2I-,用250mL潔凈的錐形瓶接收流出液,最后用蒸餾水淋洗樹(shù)脂至流出液呈中性,將洗滌液一并盛放到錐形瓶中(如圖乙),加入酚酞指示劑,用0.002 5mol•L-1 NaOH溶液滴定,當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),用去氫氧化鈉溶液20.00mL.可計(jì)算出t℃時(shí) PbI2的Ksp為4×10-9

(5)鉛易造成環(huán)境污染.水溶液中鉛的存在形態(tài)主要有6種,它們與pH關(guān)系如圖丙所示.含鉛廢水用活性炭進(jìn)行處理,鉛的去除率與pH關(guān)系如圖丁所示.

①常溫下,pH=6~7時(shí),鉛形態(tài)間轉(zhuǎn)化的離子方程式為Pb2++H2O?Pb(OH)++H+
②用活性炭處理,鉛的去除率較高時(shí),鉛主要應(yīng)該處于Pb2+形態(tài).(填化學(xué)式)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

17.磷元素在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用.
(1)P原子價(jià)電子排布圖為
(2)四(三苯基膦)鈀分子結(jié)構(gòu)如圖1:

P原子以正四面體的形態(tài)圍繞在鈀原子中心上,鈀原子的雜化軌道類型為sp3;判斷該物質(zhì)在水中溶解度并加以解釋不易溶于水; 水為極性分子,四(三苯基膦)鈀分子為非極性分子,分子極性不相似,故不相溶.該物質(zhì)可用于圖2所示物質(zhì)A的合成:物質(zhì)A中碳原子雜化軌道類型為sp、sp2、sp3;一個(gè)A分子中手性碳原子數(shù)目為3.
(3)在圖3示中表示出四(三苯基膦)鈀分子中配位鍵:
(4)PCl5是一種白色晶體,在恒容密閉容器中加熱可在148℃液化,形成一種能導(dǎo)電的熔體,測(cè)得其中含有一種正四面體形陽(yáng)離子和一種正六面體形陰離子,熔體中P-Cl的鍵長(zhǎng)只有198nm和206nm兩種,這兩種離子的化學(xué)式為PCl4+和PCl6-;正四面體形陽(yáng)離子中鍵角小于PCl3的鍵角原因?yàn)閮煞肿又蠵原子雜化方式均為sp3雜化,PCl3分子中P原子有一對(duì)孤電子對(duì),PCl4+中P沒(méi)有孤電子對(duì),孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子的排斥力大于成鍵電子對(duì)間的排斥力;該晶體的晶胞如圖4所示,立方體的晶胞邊長(zhǎng)為a pm,NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,則該晶體的密度為$\frac{4.17×1{0}^{32}}{{N}_{A}×{a}^{3}}$g/cm3
(5)PBr5氣態(tài)分子的結(jié)構(gòu)與PCl5相似,它的熔體也能導(dǎo)電,經(jīng)測(cè)定知其中只存在一種P-Br鍵長(zhǎng),試用電離方程式解釋PBr5熔體能導(dǎo)電的原因PBr5=PBr4++Br-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

18.溴“海洋元素”之稱.實(shí)驗(yàn)室模擬海水中溴的提取,實(shí)驗(yàn)方法:將適量新制氯水加人20mL富含溴離子的海水中(海水可以用0.1mol•L-1、的NaBr溶液代替),把溴置換出來(lái),氯水中的氯氣作氧化劑,涉及反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2Br-=Br2+2Cl-.得到的單質(zhì)溴可以用有機(jī)溶劑在分液漏斗(儀器)中實(shí)現(xiàn)萃取富集,萃取試劑用CCl4、苯等,得到的有機(jī)層顯橙紅色.

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同步練習(xí)冊(cè)答案