某礦樣含有大量的CuS、少量鐵的氧化物及少量其它不溶于酸的雜質(zhì)。某化學(xué)課外小組設(shè)計(jì)以下流程,以該礦樣為原料生產(chǎn)CuCl2?2H2O晶體。

已知:在20℃時(shí),氯化銅的溶解度是73g;常溫下,金屬離子開始沉淀和沉淀完全時(shí)的pH見下表。
金屬離子
開始形成氫氧化物沉淀的pH
完全形成氫氧化物沉淀的pH
Fe2+
7.0
9.0
Fe3+
1.9
3.2
Cu2+
4.7
6.7
回答下列問題:
(1)步驟①的焙燒過程中需要通入氧氣。在實(shí)驗(yàn)室中使用中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì)、下圖所示裝置制取氧氣,試寫出你熟悉的、符合上述條件的兩個(gè)化學(xué)方程式

(2)在焙燒過程中還有廢氣產(chǎn)生,其中一種是主要的大氣污染物。
若在實(shí)驗(yàn)室中以堿液吸收處理之,下列A、B、C裝置中可行的是____(填字母);若選用甲裝置,則燒杯中的下層液體可以是          

(3)步驟②酸浸過程中,需要用到3 mollL的鹽酸l00mL,配制該鹽酸溶液時(shí),除了用到燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外,還需要的儀器有____;
(4)步驟④加入物質(zhì)X的目的是       ,物質(zhì)X可以選用下列物質(zhì)中的       ;
A.氧化銅    B.稀鹽酸    C.氨水   D.氧化亞鐵
(5)在整個(gè)生產(chǎn)流程中,共需要進(jìn)行              次過濾操作。
(1)2H2O2 = 2H2O+O2↑,2Na2O2 + 2H2O= 4NaOH+O2
(2)AB 四氯化碳
(3)100ml容量瓶、量筒
(4)調(diào)節(jié)溶液的pH,使Fe3+以Fe(OH)3沉淀的形式析出   A
(5)3
(1)根據(jù)裝置圖可知是固液不加熱制氣體,所以用H2O2和Na2O2來制取O2反應(yīng)方程式為:2H2O2 = 2H2O + O2 ↑,2Na2O2 + 2H2O ="4NaOH" + O2
(2)尾氣中含有的是SO2,SO2為酸性氧化物,極易溶于水,可由堿液吸收,但易形成倒吸,故可采用AB裝置防倒吸:A中的干燥管可緩沖倒吸、B裝置中的試管可做安全瓶;
若選用甲裝置,可采用密度大于水的有機(jī)溶劑,例如四氯化碳,也可起到防倒吸的作用
(3)配制鹽酸一般采取稀釋的方法,用量筒量取一定的濃鹽酸;
還需要選用100 mL容量瓶的容量瓶進(jìn)行配制
(4)根據(jù)氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH可知,只要調(diào)節(jié)pH值,就可以Fe3+以Fe(OH)3沉淀的形式析出,達(dá)到除雜的目的。為了不引入新雜質(zhì),還能調(diào)節(jié)pH值,所以選銅的難溶物,如CuO、Cu(OH)2、CuCO3
(5)除了圖示的兩次過濾操作外,對(duì)CuCl2濃縮結(jié)晶后,還需要過濾才可得到產(chǎn)品,故共需要三次過濾操作
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)黃鐵礦(主要成分為FeS2)曾是我國大多數(shù)硫酸廠制取硫酸的主要原料。某化學(xué)學(xué)習(xí)小組對(duì)黃鐵礦石進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究。
[實(shí)驗(yàn)一]測(cè)定硫元素的含量。
I.將m1 g該黃鐵礦樣品放入如圖所示裝置(夾持和加熱裝置省略)的石英管中,從a處不斷地緩緩?fù)ㄈ肟諝,高溫灼燒石英管中的黃鐵礦樣品至反應(yīng)完全。石英管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2

II.反應(yīng)結(jié)束后,將乙瓶中的溶液進(jìn)行如下圖所示處理。

[實(shí)驗(yàn)二]測(cè)定鐵元素的含量。
III.測(cè)定鐵元素的含量的實(shí)驗(yàn)步驟如下圖所示。

問題討論:
(1)上述裝置中,甲瓶內(nèi)所盛試劑是            溶液。
(2)向乙瓶溶液中滴加H2O2溶液時(shí),發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式為       
II中除了可以用H2O2溶液作為氧化劑,還可以加入            (填序號(hào))。
①氯水     ②濃H2SO4    ③HNO3     ④Fe2(SO4)3
(3)該黃鐵礦中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                   
(4)III的步驟②中,若選用鐵粉作還原劑,你認(rèn)為合理嗎?并說明理由。(如合理,則此空不填)           (填“合理“或”不合理“)、     (如合理,則此空不填)。
(5)若要測(cè)定鐵元素的含量,則步驟III中還需要測(cè)定的數(shù)據(jù)有              

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)丁烷的催化裂解可按下列兩種方式進(jìn)行:C4H10 →C2H6 + C2H4;C4H10 → CH4 + C3H6;化學(xué)興趣小組的同學(xué)為探究丁烷裂解氣中CH4和 C2H6的比例關(guān)系,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示
注:CuO能將烴氧化成CO2和H2O;后面的裝置已略去。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)如圖連接好裝置后,需進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作有①給D、G裝置加熱;②檢查整套裝置的氣密性;③排盡裝置中的空氣。這三步操作的先后順序依次是     ,
簡要說明排空氣和證明空氣已排盡的方法                   
(2)為了調(diào)控實(shí)驗(yàn)過程中丁烷的氣流速度,設(shè)置了B裝置,操作時(shí)應(yīng)觀察     來實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的要求。
(3)若對(duì)E裝置中的混合物再按以下流程實(shí)驗(yàn):
分離操作I和II的操作名稱分別是:I       ,II       
(4)假設(shè)丁烷完全裂解,且流經(jīng)各裝置中的氣體均完全反應(yīng),為測(cè)定丁烷裂解產(chǎn)物中n(CH4):n(C2H6)的值,本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該準(zhǔn)確獲取的數(shù)據(jù)應(yīng)有       (選填下列數(shù)據(jù)序號(hào))。
① C裝置增加的質(zhì)量 ② E裝置增加的質(zhì)量 ③ F裝置增加的質(zhì)量 ④ G裝置增加的質(zhì)量

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列用所學(xué)知識(shí)解釋或解決實(shí)驗(yàn)中的一些現(xiàn)象和問題,其中合理的是(    )
①配制溶液時(shí),若加水超過容量瓶刻度,應(yīng)用膠頭滴管將多余溶液吸出  
②硫酸銅結(jié)晶水含量測(cè)定時(shí),需用小火緩慢加熱,防止晶體飛濺  
③實(shí)驗(yàn)室可用酒精萃取碘水中的碘  
④用加熱的方法提純含有少量碳酸氫鈉的碳酸鈉  
⑤可用米湯檢驗(yàn)食用碘鹽中的碘酸鉀(KIO3
⑥貯存Na2CO3時(shí)使用橡膠塞;貯存液溴、高錳酸鉀時(shí),使用玻璃塞,液溴還需水封
⑦濃硝酸在光照下顏色變黃,說明濃硝酸不穩(wěn)定
⑧NO2氣體通入FeSO4溶液中無現(xiàn)象,說明NO2與FeSO4不反應(yīng)
⑨在蔗糖中加入濃硫酸后出現(xiàn)發(fā)黑現(xiàn)象,說明濃硫酸具有脫水性
A.①②⑤⑦B.③④⑥⑨C.②③⑤⑧D.②④⑥⑦

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

照相用的廢定影液中含有Na、[Ag(S2O3)2]3、Br等離子。某研究性學(xué)習(xí)小組擬通過下列實(shí)驗(yàn)程序,對(duì)某照相公司的廢定影液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理,回收其中的銀和溴。
(已知:4H+2 [Ag(S2O3)2]3= Ag2S↓+3S↓+3SO2↑+SO42+2H2O)

⑴操作Ⅲ的名稱是        ;操作Ⅱ需要的主要玻璃儀器有                                 。
⑵加入鋅粉的目的是將少量溴化銀中的銀還原出來,該反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為                。
⑶液體B中除含有Br,還有SO42,檢驗(yàn)溶液中存在SO42的操作是                           。
⑷步驟③實(shí)驗(yàn)操作時(shí),也常采用加入適量硝酸鉀加蓋后再灼熱的方法,推測(cè)加硝酸鉀的目的可能是                                             。
⑸通過上述回收銀的流程中,從綠色化學(xué)的要求看,存在的不足為                         。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)了NH3的性質(zhì)時(shí)討論:運(yùn)用類比的思想,既然NH3具有還原性,能否像H2那樣還原CuO呢?他們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制取NH3并探究上述問題。請(qǐng)你參與該小組的活動(dòng)并完成下列研究:
(1)制取NH3
①寫出實(shí)驗(yàn)制取NH3的化學(xué)方程式                                ;
②在實(shí)驗(yàn)室中,還可以用濃氨水與          (填寫一種試劑)快速制取少量NH3;
③有同學(xué)模仿排飽和食鹽水收集氯氣的方法,想用排飽和NH4Cl溶液的方法收集NH3。你認(rèn)為他能否達(dá)到目的?          (填“能”或“否”)。
(2)該小組中某同學(xué)設(shè)計(jì)了下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(夾持未畫出),探究NH3的還原性:

①該裝置在設(shè)計(jì)上有一定缺陷,對(duì)該裝置的改進(jìn)措施是:
______________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
②利用改進(jìn)后的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),充分反應(yīng)后,觀察到CuO全部變?yōu)榧t色物質(zhì),無水CuSO4變藍(lán)色,同時(shí)生成一種無污染的氣體。寫出NH3與CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式                                               
(3)問題討論
有同學(xué)認(rèn)為:NH3與CuO反應(yīng)生成的紅色物質(zhì)中可能含有Cu2O。已知:Cu2O是一種堿性氧化物,在酸性溶液中,Cu易發(fā)生自身的氧化還原反應(yīng)(2Cu+ = Cu+Cu2+)。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)該紅色物質(zhì)中是否含有Cu2O。
                                                             。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

一般測(cè)定樣品中成分含量的實(shí)驗(yàn)應(yīng)重復(fù)2—3次。為了測(cè)定某氫氧化鈉固體中混有的碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:

Ⅰ.甲同學(xué)的方案如上圖所示:
(1)根據(jù)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置圖分析,在每次實(shí)驗(yàn)過程中所進(jìn)行的稱量操作至少要進(jìn)行       次;如何來檢驗(yàn)A裝置的氣密性?              
                                                               。
(2)甲同學(xué)重復(fù)進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),得到碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的數(shù)據(jù)存在較大的偏差,你認(rèn)為可能引起測(cè)量結(jié)果偏低的原因是         (填序號(hào))。
A.裝置內(nèi)原有空氣中的二氧化碳?xì)怏w也被堿石灰吸收;
B.裝置外空氣中的水蒸氣和二氧化碳被堿石灰吸收;
C.反應(yīng)完成后,裝置中的二氧化碳沒有全部被堿石灰吸收;
D.加入稀硫酸的量不足反應(yīng)不充分
(3)為了讓甲的實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確,在其他實(shí)驗(yàn)步驟都正確下,你認(rèn)為圖中的實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)該如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置:                                                       
Ⅱ.乙同學(xué)的方案是:從下圖所提供的裝置中選擇實(shí)驗(yàn)裝置,代替甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)的B、C,通過測(cè)定放出的二氧化碳的體積(不考慮二氧化碳溶于水)來計(jì)算。

選擇最簡裝置的連接順序?yàn)?u>                          ;
Ⅲ.丙同學(xué)的方案是:稱取樣品m g,并溶解,加入過量氯化鋇溶液,過濾、洗滌、烘干、稱量,得固體n g。
(1)配制100 mL 0.10 mol·L-1 BaCl2溶液及過濾實(shí)驗(yàn)中所需的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、量筒外還有_______________________________(填儀器名稱);
(2)混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(用m、n表示)                     。
(3)Ca2+、Ba2+都可以使CO32-沉淀完全。能否使用氯化鈣溶液代替氯化鋇溶液?為什么?                                                             

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(10分)某課外活動(dòng)小組研究金屬鉀的性質(zhì)。他們通過Na、K原子結(jié)構(gòu)示意圖及查找有關(guān)資料,知道了Na、K屬于同一類物質(zhì),且K燃燒生成KO2。請(qǐng)完成下列內(nèi)容:
(1)觀察鉀的切面。硬度:    ,顏色:      
(2)預(yù)測(cè)鉀的性質(zhì),并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證(用化學(xué)方程式表示):
①在空氣中緩慢氧化:             ;
②點(diǎn)燃,發(fā)生劇烈燃燒:             ;
③與水劇烈反應(yīng):                  。
(3)結(jié)論:鉀是一種活潑的金屬單質(zhì),其化學(xué)性質(zhì)比鈉活潑。
(4)該小組研究鉀的性質(zhì)用到了哪幾種方法。
答:                        。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能完成預(yù)期實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/2014082412153106825629.jpg" style="vertical-align:middle;" />

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