Question

【題目】氧化銅是一種黑色固體，可溶于稀硫酸。某同學想知道稀硫酸中的哪種粒子(H2O、H+、SO42-)能使氧化銅溶解。請你和他一起通過下圖所示Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三個實驗完成這次探究活動。

（1）通過實驗I可以證明___________________。

（2）要證明另外兩種粒子能否溶解氧化銅，還需要進行實驗Ⅱ和Ⅲ,在Ⅱ中加入稀硫酸后氧化銅溶解，則進一步確認的實驗操作是:在Ⅲ中先加入__________，再加入_________。

（3）探究結果為__________ 。

（4）反應的離子方程式為__________。

【答案】 水不能使氧化銅溶解 可溶性硫酸鹽 稀硫酸 H+能溶解氧化銅，而H2O、SO42-兩種離子都不能使CuO溶解 CuO+2H+=Cu2++H2O

【解析】(1)實驗Ⅰ的試管中的液體成分為水，該實驗證明水不溶解CuO；
(2)要想證明起作用的是H+，首先要排除SO42-的干擾，所以在Ⅲ中應該加入可溶性硫酸鹽，如Na2SO4(或K2SO4等)，最后再加放稀硫酸；
(3)通過對比實驗驗證起作用的成分，得出結論是：氧化銅固體溶于稀H2SO4是稀硫酸H+在起作用，而H2O、SO42-兩種粒子都不能使CuO溶解；
(4)CuO與硫酸電離的氫離子反應生成銅離子和水，反應的離子方程式為：CuO+2H+=Cu2++H2O。

點睛：性質實驗方案設計的一般思路、程序是：。

【題型】實驗題
【結束】
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【題目】（1）己知: 將Cl2通入適量KOH 溶液，產物中可能有KC1、KClO、KC1O3,且c(Cl-):c(C1O-)的值與溫度高低有關。當n(KOH)=amol時，若某溫度下，反應后c(Cl-):c(C1O-)=11，則溶液中c(ClO-):c(ClO3-)=__________。

（2）在P+CuSO4+H2O→CuP+H3PO4+H2SO4(未配平)的反應中，7.5molCuSO4 可氧化P的物質的量為_______mol。生成1molCu3P時，參加反應的P 的物質的量為_______mol。

（3）一定量的CuS和Cu2S 的混合物投入足量的HNO3中，收集到氣體VL(標準狀況),向反應后的溶液中(存在Cu2+和SO42-) 加入足量NaOH，產生藍色沉淀，過濾，洗滌，灼燒，得到CuO16.0g，若上述氣體為NO和NO2的混合物，且體積比為1:1,則V的極小值為______L。

（4）向一定量的Fe、FeO、Fe3O4的混合物中，加入1mol/L 硝酸的溶液100mL,恰好使混合物全部溶解,且放出336mLNO (標準狀況下)，向所得溶液中加入KSCN 溶液,溶液無紅色出現; 若取相同質量的Fe、FeO、Fe3O4的混合物，加入1mol/L 的稀硫酸溶液，也恰好使混合物完全溶解(假設還原產物唯一)，反應后向所得溶液中加入KSCN溶液，溶液也無紅色出現，則所加入的的稀硫酸的體積是______mL。

Answer 1

【答案】 1:2 1.5 2.2 11.2 42.5

【解析】(1)若某溫度下，反應后=11，令n(ClO-)=1mol，反應后c(Cl-)：c(ClO-)=11，則n(Cl-)=11mol，電子轉移守恒，5×n(ClO3-)+1×n(ClO-)=1×n(Cl-)，即5×n(ClO3-)+1×1mol=1×11mol，解得n(ClO3-)=2mol，則溶液中=，故答案為： ；

(2)根據得失電子守恒配平方程式為11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4，該反應中有的P作還原劑，7.5molCuSO4參加氧化還原反應，被氧化的P的物質的量==1.5mol，根據11P---5Cu3P，若生成1molCu3P時，參加反應的P的物質的量= ×11mol=2.2mol，故答案為：1.5；2.2；

(3)n(CuO)= =0.2 mol，若上述氣體為NO和NO2的混合物，且體積比為1:1，則轉移電子物質的量=××(5-2)+ ××(5-4)= ×2=mol，若混合物全是CuS，其物質的量n(CuS)= n(CuO)=0.2mol，轉移電子物質的量=0.2×(6+2)=1.6 mol，則V=17.92L，若混合物全是Cu2S，其物質的量n(Cu2S)= n(CuO)= ×0.2mol=0.1mol，轉移電子物質的量0.1mol×10=1mol=mol，解得V=11.2L，則V的極小值為11.2L，故答案為：11.2；

(4)向一定量的Fe、FeO、Fe3O4混合物，加入1molL-1HNO3溶液，恰好使混合物全部溶解，且放出336mLNO(標準狀況下)，向所得溶液中加入KSCN溶液，溶液無紅色出現，說明生成Fe(NO3)2，生成的NO為=0.015mol，由N元素守恒可知生成的Fe(NO3)2為×(0.1mol-0.015mol)=0.0425mol；向一定量的Fe、FeO、Fe3O4的混合物中，加入1molL-1硫酸的溶液，也恰好使混合物全部溶解，向所得溶液中加入KSCN溶液，溶液無紅色出現，說明溶液中溶質為FeSO4，由Fe元素守恒可知n(FeSO4)=0.0425mol，則硫酸的物質的量為0.0425mol，硫酸的物質的量濃度為=0.0425L=42.5mL，故答案為：42.5。