【題目】某礦樣含有大量的CuS及少量其它不溶于酸的雜質(zhì)。實驗室中以該礦樣為原料制備CuCl2·2H2O晶體,流程如下:

(1)在實驗室中,欲用37%(密度為1.19 g·mL-1)的鹽酸配制500 mL 6mol·L-1的鹽酸,需要的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外,還有__________________、__________________

(2)①若在實驗室中完成系列操作a。則下列實驗操作中,不需要的是___________(填下列各項中序號)。

②CuCl2溶液中存在如下平衡: 欲用實驗證明濾液A(綠色)中存在上述平衡,除濾液A外,下列試劑中,還需要的是 _________(填下列各項中序號)。

a.FeCl3固體 b.CuCl2固體 c.蒸餾水

(3)某化學小組欲在實驗室中研究CuS焙燒的反應過程,查閱資料得知在空氣條件下焙燒 CuS時,固體質(zhì)量變化曲線及SO2生成曲線如下圖所示。

CuS礦樣在焙燒過程中,有生成,轉(zhuǎn)化順序為:

第①步轉(zhuǎn)化主要在200~300℃范圍內(nèi)進行,該步轉(zhuǎn)化的化學方程式為________________________。

② 300~400℃范圍內(nèi),固體質(zhì)量明顯增加的原因是__________________________,上圖所示過程中,CuSO4固體能穩(wěn)定存在的階段是_________________(填下列各項中序號)。

a.一階段 b.二階段 c.三階段 d.四階段

③ 該化學小組設計如下裝置模擬CuS礦樣在氧氣中焙燒第四階段的過程,并驗證所得氣體為SO2和O2的混合物。

a.裝置組裝完成后,應立即進行的一項操作是___________________________。

b.當D裝置中產(chǎn)生白色沉淀時,便能說明第四階段所得氣體為SO2和O2的混合物,你認為裝置D中原來盛有的溶液為______________溶液。

【答案】 膠頭滴管 500mL容量瓶 c d c 2CuS+O2=Cu2S+SO2 Cu2S轉(zhuǎn)化為CuSO4 c a. 檢驗裝置的氣密性 b.氯化鋇(BaCl2

【解析】(1)由濃鹽酸配制稀鹽酸,需要的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外,還需要:膠頭滴管、500mL容量瓶。(2)①由CuCl2溶液制取CuCl22H2O,需要進行蒸發(fā)濃縮、降溫結晶,然后過濾可得CuCl22H2O晶體,所以不需要c、d操作。②FeCl3溶液為黃色,CuCl2溶液為藍色,對原平衡體系溶液的顏色產(chǎn)生干擾,而加入蒸餾水可使平衡向逆反應方向移動,溶液的顏色發(fā)生改變,可證明濾液A(綠色)中存在上述平衡,故c項正確。(3)①根據(jù)流程圖CuSO2反應生成Cu2S,還應生成SO2,化學方程式為:2CuS+O2=Cu2S+SO2。②第②步轉(zhuǎn)化,由Cu2S轉(zhuǎn)化為CuOCuSO4,所以300~400oC范圍內(nèi),固體質(zhì)量明顯增加的原因是Cu2S轉(zhuǎn)化為CuSO4;第二階段生成了CuSO4,第四階段固體質(zhì)量減小,CuSO4發(fā)生了分解反應,所以CuSO4固體能穩(wěn)定存在的階段是第三階段,答案選c。③a.實驗裝置組裝完后應首先檢驗裝置的氣密性;b. SO2BaCl2不反應,SO2、O2BaCl2溶液反應可以生成BaSO4沉淀,所以裝置D中原來盛有的溶液為BaCl2溶液。

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