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        1. (13分)納米氧化亞銅(Cu2O)是一種用途廣泛的光電材料,常用的制備方法有電化學(xué)法、濕化學(xué)法等。電化學(xué)法可用銅棒和石墨作電極,電解Cu(NO3)2稀溶液制備。濕化學(xué)法的制備過程為:在KOH溶液中加入一定量的CuSO4溶液,再加入一定量的還原劑——肼(N2H4),加熱并保持溫度在90℃。檢驗反應(yīng)完全后,分離、洗滌、真空干燥得到固體樣品。反應(yīng)方程式為:
          4CuSO4 + N2H4 + 8KOH = 2Cu2O + N2↑+ 4K2SO4 + 6H2O
          ⑴電化學(xué)法制備Cu2O時,銅棒做     極,陰極生成Cu2O的電極反應(yīng)式為                 
          ⑵濕化學(xué)法中,檢驗納米Cu2O已經(jīng)生成的實驗方法是                                   
          ⑶濕化學(xué)法得到的產(chǎn)品中常含有Cu。稱取某產(chǎn)品1.76 g(設(shè)僅含Cu2O和Cu),加入足量的稀硝酸,充分反應(yīng)后得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的NO氣體224mL,計算產(chǎn)品中Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫出計算過程)
          ⑴陽極(2分)   2Cu2+ + 2e+ H2O ="=" Cu2O+2H+ (2分)
          ⑵丁達(dá)爾效應(yīng)(或詳細(xì)敘述操作)(2分)
          ⑶(3)根據(jù)質(zhì)量可知n(Cu2O) · 144mol·L—1 + n(Cu) · 64mol·L—1 ="1.76" g。根據(jù)電子得失守恒可知n(Cu2O) · 2 + n(Cu) · 2 =" 0.224/22.4" mol ×3。解得n(Cu2O)=" 0.01" mol、n(Cu)="0.005" mol。所以氧化亞銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w(Cu2O) = 。
          (1)要生成氧化亞銅,則銅必須失去電子,因此銅作陽極。陰極得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),所以陰極電極反應(yīng)式為2Cu2+ + 2e+ H2O ="=" Cu2O+2H+
          (2)氧化亞銅的直徑是納米級,所以屬于膠體,因此通過丁達(dá)爾效應(yīng)檢驗即可。
          (3)根據(jù)質(zhì)量可知n(Cu2O) · 144mol·L—1 + n(Cu) · 64mol·L—1 ="1.76" g。根據(jù)電子得失守恒可知n(Cu2O) · 2 + n(Cu) · 2 =" 0.224/22.4" mol ×3。解得n(Cu2O)=" 0.01" mol、n(Cu)="0.005" mol。所以氧化亞銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w(Cu2O) = 。
          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

          (10分)單晶硅是信息產(chǎn)業(yè)中重要的基礎(chǔ)材料。通常用炭在高溫下還原二氧化硅制得粗硅(含鐵、鋁、硼、磷等雜質(zhì)),粗硅與氯氣反應(yīng)生成四氯化硅(反應(yīng)溫度450~500℃),四氯化硅經(jīng)提純后用氫氣還原可得高純硅。以下是實驗室制備四氯化硅的裝置示意圖。

          相關(guān)信息如下:
          ①四氯化硅遇水極易水解;
          ②硼、鋁、鐵、磷在高溫下均能與氯氣直接反應(yīng)生成相應(yīng)的氯化物;
          ③有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)見下表:
          物質(zhì)
          SiCl4
          BCl3
          AlCl3
          FeCl3
          PCl5
          沸點/℃
          57.7
          12.8

          315

          熔點/℃
          -70.0
          -107.2



          升華溫度/℃


          180
          300
          162
          請回答下列問題:
          (1)寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式                                         。
          (2)裝置A中g(shù)管的作用是                          ;裝置C中的試劑是        ;
          裝置E中的h瓶需要冷卻的理由是                                           
          (3)裝置E中h瓶收集到的粗產(chǎn)物可通過精餾(類似多次蒸餾)得到高純度四氯化硅,精餾后的殘留物中,除鐵元素外可能還含有的雜質(zhì)元素是                 (填寫元素符號)。
          (4)為了分析殘留物中鐵元素的含量,先將殘留物預(yù)處理,使鐵元素還原成Fe2,再用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液在酸性條件下進(jìn)行氧化還原滴定,反應(yīng)的離子方程式是:
          5Fe2+MnO4+8H5Fe3+Mn2+4H2O
          ①滴定前是否要滴加指示劑?    (填“是”或“否”),請說明理由                  
                                               。
          ②某同學(xué)稱取5.000g殘留物后,經(jīng)預(yù)處理后在容量瓶中配制成100 mL溶液,移取25.00 mL試樣溶液,用1.000×102 mol/LKMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。達(dá)到滴定終點時,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL,則殘留物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是          。

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          科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

          實驗室用溴和苯反應(yīng)制取溴苯,得到粗溴苯后,要用如下操作精制:①蒸鎦②水洗③用干燥劑干燥④用10%的NaOH溶液洗⑤水洗。正確的操作順序是      
          A.①②③④⑤B.②④⑤③①C.④②③①⑤D.②④①⑤③

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          科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

          (12分)硫酸亞鐵銨[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]為淺綠色晶體,實驗室中常以廢鐵屑為原料來制備,其步驟如下:
          步驟1 將廢鐵屑放入碳酸鈉溶液中煮沸除油污,分離出液體,用水洗凈鐵屑。
          步驟2 向處理過的鐵屑中加入過量的3mol·L1 H2SO4溶液,在60℃左右使其反應(yīng)到不再產(chǎn)生氣體,趁熱過濾,得FeSO4溶液。
          步驟3 向所得FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,經(jīng)過“一系列操作”后得到硫酸亞鐵銨晶體。
          請回答下列問題:
          (1)在步驟1的操作中,下列儀器中不必用到的有__________(填儀器編號)
          ①鐵架臺  ②燃燒匙  ③錐形瓶  ④廣口瓶  ⑤研缽  ⑥玻璃棒  ⑦酒精燈
          (2)在步驟2中趁熱過濾,其原因是________________________________;
          (3)在步驟3制的的硫酸亞鐵銨晶體常含有Fe3+雜質(zhì)。檢驗Fe3+的試劑可以用K4〔Fe(CN)6〕生成普魯士藍(lán)沉淀,有關(guān)的離子方程式是_________________________ _____。
          (4)制得的晶體經(jīng)過過濾后用無水乙醇洗滌而不用蒸餾水,理由是__________________;(任說兩點)
          (5)在25℃時,相同物質(zhì)的量濃度的(NH4)2CO3、(NH4)2SO4、硫酸亞鐵銨三種鹽溶液a、b、c,其銨根離子濃度由小到大的排列順序為_______________(用a、b、c回答)

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          科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

          可以在實驗室制取氨氣的方法是( )
          A.將濃氨水滴在CaO固體上B.NH4Cl溶液和NaOH稀溶液混合
          C.NH4Cl晶體加熱分解D.加熱熟石灰和NH4Cl的固體混合物

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          科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

          (共15分)下圖是實驗室制取溴苯的裝置。填寫以下內(nèi)容:
          (1)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式                                                   
          (2)導(dǎo)管a段的作用                 。導(dǎo)管b段末端跟錐形瓶里液面保持一段距離的目的是____________________,若錐形瓶內(nèi)盛硝酸銀溶液,圖中虛線方框部分的作用
                                                  
          (3)反應(yīng)后不久導(dǎo)管b出口可見到什么現(xiàn)象                    。
          若錐形瓶內(nèi)盛硝酸銀溶液,反應(yīng)后出現(xiàn)淡黃色,______(填“能”或“不能”)證明苯與溴單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng),這是因為___________________________________
          (4)反應(yīng)得到的溴苯呈______色,這是因為                   ;為除去混入溴苯中的溴,可加入_____________試劑,用                  方法分離。

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          科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

          .(12分)某鋁合金(硬鋁)中含有鎂、銅、硅,為了測定該合金中鋁的含量,某同學(xué)設(shè)計如下試驗:
          (1)取樣品 ag ,稱取時使用的儀器名稱為          
          (2)將樣品溶于足量的稀鹽酸中,過濾,濾渣中含有        ,在溶解過濾時使用的玻璃儀
          器有         。
          (3)往濾液中加入過量的NaOH溶液、過濾,寫出該步操作中有關(guān)的離子方程式                        
          (4)在第( 3 )步的濾液中通入足量CO2,過濾。有關(guān)反應(yīng)的離子方程式是                                 。
          (5)步驟(4)過濾后的濾渣用蒸餾水洗滌數(shù)次后,烘干并灼燒至質(zhì)量不再減輕為止,冷卻后稱量,質(zhì)量為bg,則原樣品中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是                   。
          (6)若步驟(3)中加入氫氧化鈉的量不足,則實驗結(jié)果偏      (填“高”、“低”或“不影響”,下同);若步驟(5)中濾渣沒有洗滌,則實驗結(jié)果偏      ;若濾渣燃燒不充分,則實驗結(jié)果偏         。

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          科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

          下圖是化學(xué)實驗常用裝置之一,若氣體從右管進(jìn)入,可用來收集的氣體是
          A.NOB.N2C.COD.SO2

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          科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

          (15分)制取純凈的氯化銅晶體(CuCl2·2H2O)的生產(chǎn)過程如下:
          I.將粗氧化銅(含少量Fe)溶解在足量的稀鹽酸中,然后加熱、過濾得到CuCl2(含少量FeCl2)溶液,經(jīng)測定,溶液pH為2。
          II.對I中所得到的溶液按下列步驟進(jìn)行提純。

          已知:
           
          氫氧化物開始沉淀時的pH
          氫氧化物沉淀完全時的pH
          Fe3+
          1.9
          3.2
          Cu2+
          4.7
          6.7
             試回答下列問題:
          (1)下列物質(zhì)中,最適合作為氧化劑X的是          。(填序號)
          A.KMnO4        B.K2Cr2O4              C.H2O2                  D.NaClO
          (2)①加緊入的物質(zhì)Y是             。
          ②寫出沉淀Z在水中的沉淀溶解平衡方程式:                 。
          (3)分離出沉淀Z,并將濾液蒸發(fā),欲獲得氯化銅晶體(CuCl2·2H2O),應(yīng)采取的措施是                                                 。  
          (4)①某同學(xué)利用反應(yīng):Cu+2H+===Cu2++H2↑設(shè)計實驗來制取CuCl2溶液,該同學(xué)設(shè)計的裝置應(yīng)該為          。(填“原電池”或“電解池”)
          ②請你在下面方框中畫出該同學(xué)設(shè)計的裝置圖,并指明電極材料和電解質(zhì)溶液。

          (5)已知一些難溶物的濃度積常數(shù)如下表:
          物質(zhì)
          FeS
          MnS
          CuS
          PbS
          HgS
          ZnS
          Ksp
          6.3×10-18
          2.5×-13
          1.3×10-36
          3.4×10-28
          6.4×10-53
          1.6×10-24
                 某工業(yè)廢水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+,最適宜向此工業(yè)廢水中加入過量的      除去它們。(選填序號)
          ①NaOH           ②FeS                      ③Na2S

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