資料顯示:在一定條件下黃銨鐵釩在pH=0.5~2.5范圍內(nèi)均能穩(wěn)定存在,工業(yè)上用酸浸法制取硫酸銅的流程示意圖如下:
根據(jù)題意完成下列問題:
(1)步驟(ii)所加試劑起調(diào)節(jié)pH作用的離子是 (填離子符號)。
(2)在步驟(iii)發(fā)生的反應(yīng)中,加入少量MnO2的作用是
(3)步驟(iv)除去雜質(zhì)的離子方程式可表示為
(4)實驗室模擬堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]的制備,向大試管中加入碳酸鈉溶液和硫酸銅溶液,水浴加熱至70℃左右,用0.4 mol/L的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至8.5,振蕩,靜置,過濾,用熱水洗滌,烘干,得到堿式碳酸銅產(chǎn)品。根據(jù)上述堿式碳酸銅的制備方法,請完成以下問題:
①過濾后洗滌的目的是什么 ;簡述如何洗滌沉淀
②若實驗得到a g樣品(只含CuO雜質(zhì)),取此樣品加熱至分解完全后,得到b g固體,此樣品中堿式碳酸銅的質(zhì)量分數(shù)是
(14分)
(1)HCO3-(2分)
(2)將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3+ (2分)
(3)(3分)
(4)①除去沉淀表面吸附的Na+和SO42-(2分);沿著玻璃棒向漏斗中加蒸餾水至剛好浸沒沉淀,讓蒸餾水流盡后,重復(fù)2~3次即可。(2分)
② (3分)
解析試題分析:
(1)流程圖中可以看出銅礦在過量硫酸的作用下溶解,溶液呈強酸性,NH4HCO3中HCO3-+H+=CO2+H2O;
(2)根據(jù)工藝流程圖中可以看出黃銨鐵釩中為Fe3+,在ⅱ、ⅲ、ⅳ中一定有氧化劑,故MnO2將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3+;
(3)從ⅳ溶液離子和產(chǎn)物分析得到;
(4)結(jié)合題中信息,①洗滌的目的是除去沉淀表面吸附的Na+和SO42-。
②設(shè)Cu2(OH)2CO3質(zhì)量為Xg,
Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O↑,由差量法可得
222g △m=62g
Xg (a-b)g
Xg=g,此樣品中堿式碳酸銅的質(zhì)量分數(shù)是。
考點:本題以工藝流程為基礎(chǔ),考查元素及化合物、化學實驗基本操作等相關(guān)知識。
科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
I、某化學課外活動小組對污染大氣的部分非金屬氧化物進行探究。請根據(jù)題目要求回答下列問題。
(1)寫出用硝酸制取NO的離子方程式 。
(2)查資料得知,HCOOHCO+H2O。實驗室有如圖l所示的裝置,制取CO氣體可選用的裝置為
(填序號),實驗室利用該裝置還可制取的常見氣體有 (寫一種氣體的分子式)。
(3)查資料得知,利用催化劑可使汽車尾氣中的一氧化碳和氮氧化物大部分發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化為二氧化碳和氮氣。該小組在實驗室模擬汽車尾氣處理,設(shè)計了如圖2所示裝置(部分夾持和裝置已略去)。
①實驗前,關(guān)閉旋塞K,先通氮氣排凈裝置中的空氣,其目的是 。
②裝置(III)的主要作用是 。
③該套裝置中有不完善之處,還應(yīng)在裝置(Ⅳ)后補充 裝置。
II、該課外小組設(shè)計的從ZnSO4、FeCl3的混合溶液中制取ZnSO4·7H2O過程如下:
a.在混合液中加入6 mol/L NaOH溶液,至pH=8為止。
b.過濾后得到沉淀,用蒸餾水多次洗滌沉淀。
c.向洗滌后的沉淀中加入2 mol/L的硫酸,保持溶液的pH在4~6,加熱煮沸,趁熱過濾,濾液即為ZnSO4溶液。
d.濾液中加入2 mol/L的硫酸,使其pH=2。
已知部分陽離子以氫氧化物的形式開始沉淀至完全沉淀時溶液的pH見下表,回答下列問題:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Zn(OH)2 |
pH | 1.5~3.2 | 6.4~8.0 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
碘元素有“智力元素”之稱。研究性學習小組做了如下實驗探究海帶中碘元素存在并測定其中碘元素的含量。
(1)操作I為灼燒,則灼燒時用____盛裝海帶,操作II為____________________________;
(2)水浸時通常要將懸濁液煮沸2~3min,目的是______________________________;
(3)操作III,是同學們對溶液A中碘元素的存在形式進行的探究實驗。
[推測]:①以IO3ˉ形式存在; ②以Iˉ形式存在
[查閱資料]:IO3ˉ具有較強的氧化性,I2+2S2O32ˉ=2Iˉ+S4O62ˉ
將上述溶液稀釋配制成200mL溶液,請完成下列實驗探究。限選試劑:3%H2O2溶液、KSCN溶液、FeCl2溶液、稀硫酸。
序號 | 實驗方案 | 實驗現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 取少量稀釋后的溶液A加入淀粉后再用硫酸酸化,分裝于試管I、II | 無現(xiàn)象 | |
② | 往試管I中加入______ | 無現(xiàn)象 | 證明不是以IO3ˉ形式存在 |
③ | 往試管II中加入_______ | _______________ | 證明以形式存在 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
FeSO4·7H2O廣泛用于醫(yī)藥和工業(yè)領(lǐng)域。
(1)下面是以工業(yè)廢鐵屑為原料生產(chǎn)FeSO4·7H2O的流程圖。
請?zhí)顚懴铝锌瞻住?br />①加適量碳酸鈉溶液的目的是______________,反應(yīng)I需要加熱數(shù)分鐘,其原因是___________。
②判斷反應(yīng)Ⅱ完成的現(xiàn)象是__________。反應(yīng)Ⅱ需要100mL1mol/L的稀硫酸,用98.3%,ρ=1.84g/cm3的濃硫酸配制。所用的儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管及____________.
③測定FeSO4·7H2O產(chǎn)品中Fe2+含量的方法是用KMnO4溶液滴定法(5Fe2+++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O),步驟為:
Ⅰ.稱取2.8500g FeSO4·7H2O產(chǎn)品,配制成250mL溶液;
Ⅱ.量取25.00mL待測溶液于錐形瓶中;
Ⅲ.用硫酸酸化的0.01000moL/L KMnO4溶液滴定至終點,消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00mL。
某同學設(shè)計如圖所示的滴定方式中,最合理的是____________(夾持部分略去)(填字母序號);判斷此滴定實驗達到終點的方法是____________;計算上述樣品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分數(shù)為________(用小數(shù)表示,保留三位小數(shù));若用上述方法測定的樣品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分數(shù)偏低(測定過程中產(chǎn)生的誤差可忽略),其可能原因有_____________;______________。
(2)已知FeSO4·7H2O晶體在加熱條件下發(fā)生如下反應(yīng):2FeSO4·7H2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O↑。利用下圖裝置可檢驗該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物。
請?zhí)顚懴铝锌瞻住?br />①儀器的連接順序為a接________、__________接_________、________接__________、__________接_____________。
②裝置C中的X為______________;該裝置中冷水的作用是_________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
1-乙氧基萘是一種無色液體,密度比水大,不溶于水,易溶于乙醇,熔點5.5℃,沸點267℃。1-萘酚(性質(zhì)與苯酚相似)熔點96℃,沸點278℃,微溶于水,易溶于乙醇,乙醇的沸點為78.5℃。1-乙氧基萘常用作香料,也可合成其他香料。實驗室制備1-乙氧基萘的過程如下:
+C2H5OH+H2O
1-萘酚 1-乙氧基萘
(1)將72g1-萘酚溶于100mL無水乙醇中,加入5mL濃硫酸混合。將混合液置于如圖所示的容器中加熱充分反應(yīng)。實驗中使用過量乙醇的原因是 。燒瓶上連接長直玻璃管的主要作用是 。
(2)反應(yīng)結(jié)束,將燒瓶中的液體倒入冷水中,經(jīng)處理得到有機層。為提純產(chǎn)物有以下四步操作:①蒸餾;②水洗并分液;③用10%的NaOH溶液堿洗并分液;④用無水氯化鈣干燥并過濾。正確的順序是 (填序號)。
A.③②④① B.①②③④ C.②①③④
(3)實驗測得1-乙氧基萘的產(chǎn)量與反應(yīng)時間、溫度的變化如圖所示,時間延長、溫度升高,1-乙氧基萘的產(chǎn)量下降的原因可能是 、 。
(4)某同學推測經(jīng)提純的產(chǎn)品可能還含有1-萘酚、乙醇、硫酸和水等雜質(zhì),設(shè)計了如下方案進行檢驗,請在答題卡上完成表中內(nèi)容。
實驗?zāi)康?br /> | 實驗操作 | 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 |
①用金屬鈉檢驗1-乙氧基萘是否純凈 | 取少量經(jīng)提純的產(chǎn)品于試管A中,加入金屬鈉 | 若 ,則產(chǎn)品純凈; 若 ,則產(chǎn)品不純。 |
②檢驗經(jīng)提純的產(chǎn)品是否含有1-萘酚 | | 若 ,則含有1-萘酚; 若 ,則不含1-萘酚。 |
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
下圖是產(chǎn)生和收集氣體的實驗裝置,該裝置適合于
A.用H2O2溶液和MnO2反應(yīng)制取O2 |
B.用濃鹽酸和MnO2反應(yīng)制取C12 |
C.用稀硫酸與石灰石反應(yīng)制取CO2 |
D.用NH4C1和Ca(OH)2反應(yīng)制取NH3 |
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
用下圖所示的裝置制取、提純并收集表中的四種氣體,圖中a、b、c表示相應(yīng)儀器加入的試劑,未考慮尾氣處理的問題,其中可行的是
| 氣體 | a | b | C |
A | 濃氨水 | 生石灰 | 堿石灰 | |
B | 稀硝酸 | 銅片 | 堿石灰 | |
C | 濃硫酸 | 濃鹽酸 | 氯化鈣 | |
D | SO2 | 濃硫酸 | 銅片 | 硅膠 |
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
下列實驗設(shè)計方法正確的是
A.向鹵代烴加硝酸酸化的硝酸銀來檢驗其中的鹵族素元素 |
B.實驗用NH4Cl固體受熱分解來制備NH3 |
C.用鹽酸和澄清石灰水來檢驗?zāi)澄镔|(zhì)是否含有CO32- |
D.可用下圖所示的裝置和藥品來研究反應(yīng)物濃度對反應(yīng)速率的影響 |
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
下列有關(guān)實驗原理或?qū)嶒灢僮髡_的是( 。
A.用(a)裝置制備并收集少量NO2氣體 |
B.通過(b)裝置實現(xiàn)化學反應(yīng):2Cu+O2+4H+=2Cu2++2H2O |
C.裝置(c)可用于定量測定H2O2的分解速率 |
D.裝置(d)可用于實驗室制取乙酸乙酯 |
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