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已知孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,还含少量FeO、SiO2。现以孔雀...

已知孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,还含少量FeO、SiO2。现以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O。

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(1)实验步骤中试剂①最佳选择             (填代号)

a.H2O2       b.Cl2       c.KMnO4       d.HNO3

请写出其对应的离子方程式                                

(2)溶液B中加入CuO作用是                             

3)由溶液C获得CuSO4·5H2O晶体,需要经___________、____________和过滤。

4)25 ℃,Fe(OH)3的Ksp1×10-38,若要将溶液中的Fe3+沉淀完全,必需调节溶液pH         

(5)实验室用惰性电极电解500ml的CuSO4溶液一段时间后,撤去电源,若加入0.2mol Cu(OH)2恰好使电解液恢复到原来状态,则电解过程中转移电子的物质的量__________mol原CuSO4溶液的物质的量浓度为________mol·L-1

 

(1)a 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O (2)调节pH值,使Fe3+完全转化为Fe (OH)3沉淀 (3)蒸发浓缩、冷却结晶 (4)3 (5)0.8 0.4 【解析】 试题分析:(1)试剂①的目的是把溶液中的亚铁离子氧化为铁离子,通过调节pH形成氢氧化铁沉淀。由于不能引入杂质,则最近试剂是双氧水,其余试剂均会带入杂质,答案选a;在酸性溶液中双氧水氧化亚铁离子的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。 (2)由于要调节溶液的pH,且不能再引入杂质,则加入氧化铜的作用是调节pH值,使Fe3+完全转化为Fe (OH)3沉淀而分离; (3)由溶液C获得CuSO4·5H2O晶体,需要经蒸发浓缩、冷却结晶和过滤; (4)当溶液中的铁离子浓度小于1×10-5mol/L时可视为沉淀完全,则此时溶液中氢氧根离子的浓度是mol/L,则氢离子浓度是0.001mol/L,所以需要调节溶液的pH大于3; (5)惰性电极电解硫酸铜溶液,阳极氢氧根离子放电产生氧气,阴极首先是铜离子放电,然后是氢离子。由于加入0.2mol Cu(OH)2恰好使电解液恢复到原来状态,则根据氧原子守恒可知阳极生成的氧气是0.2mol,所以电解过程中转移电子的物质的量为0.2mol×4=0.8mol;根据氢原子守恒可知生成的氢气是0.2mol,转移0.4mol电子,所以铜离子得到的电子是0.8mol-0.4mol=0.4mol,因此铜离子的物质的量是0.4mol÷2=0.2mol,则硫酸铜溶液的浓度是0.2mol÷0.5L=0.4mol/L。 考点:考查物质的分离与提纯实验设计、氧化还原反应、溶度积常数应用及电化学原理的应用等  
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考点分析:
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已知2SO2(g)+O2(g)满分5 manfen5.com2SO3(g) ΔH=-a kJ/mol (a>0)在一个装有催化剂的2L的密闭容器中加入2 mol SO2和1 mol O2,在T ℃时充分反应,10s后达平衡状态,测得容器内气体压强为起始压强的5/6,放出热量为b kJ。

(1)计算:10s内该反应的平均速率v(O2)=______________,平衡常数K=______________。

(2)比较a         b填“>”“=”或“<”,下同,已知T1 ℃时,该反应的平衡常数K=16,由此可推知, T1___________T

(3)若在原来的容器中只加入2 mol SO3T ℃时充分反应达平衡后, 吸收热量为c kJ,则a、b、c之间满足何种关系                           用代数式表示

4)若相同条件下,向上述容器中分别通入x mol SO2 (g)、y mol O2 (g)、z mol SO3 (g),欲使达到新平衡时容器内气体压强仍为起始压强的5/6。

①x、y、z必须满足的关系是                                     

②欲使起始时反应表现为向正反应方向进行,则x的取值范围是                  

5)将上述容器改为恒压容器反应前体积相同),起始时加入2 mol SO2和1 mol O2T ℃时充分反应达平衡后放出热量为d kJ则d             b填“>”“=”或“<”

 

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水溶液中的行为是中学化学的重要内容。

(1)25 ℃时,某溶液中由水电离出c(H)=1×10-10 mol/L,该溶液pH为_______________。

(2)25 ℃时,测得亚硫酸氢钠溶液pH<7,解释该溶液显酸性的原因(用离子方程式表示,并作适当解释)                                        

(3)电离常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量。已知:

化学式

电离常数(25 ℃)

HCN

K=4.9×10-10

HClO

K=3×10-8

H2CO3

K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11

25 ℃时将浓度相同的四种盐溶液:NaCN  NaClO  Na2CO3  NaHCO3,按pH由大到小的顺序排列                        (填序号),向84消毒液中通入少量的CO2,该反应的化学方程式为                         

(4)25 ℃,将n mol·L-1氨水与0.2mol·L-1盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl-),则溶液显_______________性(填“酸”、“碱”或“中”) NH3·H2O的电离常数Kb=_____________用含n的代数式表示

 

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甲醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便,是一种重要的化工原料,有着重要的用途和应用前景。工业生产甲醇的常用方法是CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g)  ΔH<0。

(1)在25℃、101 kPa下,1 g甲醇(液态)完全燃烧后,恢复到原状态放热Q kJ,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为                          

(2)工业上利用甲醇制备氢气常用方法之一是甲醇蒸气重整法。此方法当中的一个主要反应为CH3OH(g)===CO(g)+2H2(g),说明该反应能自发进行的原因                         

(3)甲醇燃料电池由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染、可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。其工作原理如图,质子交换膜左右两侧的溶液均为1L 1.5 mol/L H2SO4 溶液。

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通入气体a的电极是电池的______________(填“正”或“负”)极,其电极反应式为_______________;

②当电池中有2 mol e发生转移时,左右两侧溶液的质量之差为__________________(忽略气体的溶解,假设反应物完全耗尽)。

 

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两种有机物A和B可以互溶,有关性质如下:

 

相对密度(20℃)

熔点

沸点

溶解性

A

0.7893

-117.3°C

78.5°C

与水以任意比混溶

B

0.7137

-116.6°C

34.5°C

不溶于水

(1)若要除去A和B的混合物中少量的B,可采用_____________(填代号)方法即可得到A。

a.重结晶          b.蒸馏        c.萃取         d.加水充分振荡,分液

(2)将有机物A置于氧气流中充分燃烧,实验测得:生成5.4 g H2O和8.8 g CO2,消耗氧气6.72 L(标准状况下),则该物质的最简式为_____________,若要确定其分子式,是否必需有其它条件_________(填“是”或“否”)。 已知有机物A的质谱、核磁共振谱如下图所示,A的结构简式为_____________。

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(3)若质谱图显示B的相对分子质量为74,红外光谱如图所示,则B的结构简式为_________________,其官能团的名称为_________________。

(4)准确称取一定质量的A和B的混合物,在足量氧气中充分燃烧,将产物依次通过足量的无水氯化钙和碱石灰,发现质量分别增重19.8g35.2g。计算混合物中A和B的物质的量之比___________。

 

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已知下表均为烷烃分子的化学式,且它们的一氯取代物只有一种

1

2

3

4

5

6

7

CH4

C2H6

C5H12

C8H18]

C17H36

则第7项烷烃分子的化学式     

A.C26H54     B.C53H108   C.C54H110    D.C55H112

 

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