某化學(xué)興趣小組用只含有鋁、鐵、銅的工業(yè)廢料制取純凈的氯化鋁溶液、綠礬晶體(FeSO4·7H2O)和膽礬晶體,以探索工業(yè)廢料的再利用。其實(shí)驗(yàn)方案如下:

(1)寫出合金與燒堿溶液反應(yīng)的離子方程式:                                                 。
(2)由濾液A制AlCl3溶液的途徑有①和②兩種,途徑②中通入的某氣體(固態(tài)時(shí)可用于人工降雨),寫出該氣體的電子式     。你認(rèn)為較合理的途徑是    (填①或②),理由是:                          
(3)濾液E若放置在空氣中一段時(shí)間后,溶液中的陽離子除了外,還可能存在           (用離子符號(hào)表示),檢測(cè)該離子的方法是                               
(4)用濾渣F通過兩種途徑制取膽礬,與途徑③相比,途徑④明顯具有的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)是:                          、                               。
(5)途徑④發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為:                                                       。
(6)實(shí)驗(yàn)室從CuSO4溶液制取膽礬,操作步驟有蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、          、自然干燥。


(1)2Al +2OH + 2H2O = 2AlO2 +3H2↑ (2分)
(2)  (1分) ②  (1分) 途徑①制取的AlCl3溶液中混有NaCl雜質(zhì)(1分)
(3)Fe3 (1分) 取樣,滴加KSCN,若變血紅色,則有Fe3 。(1分)
(4)成本低 (1分,合理給分,后同) ;不產(chǎn)生有毒氣體 (1分)
(5)2Cu +2H2SO4 +O2→ 2CuSO4 +2H2O   (2分)
(6)過濾洗滌 (1分)

解析試題分析:
(1)鋁、鐵、銅只有鋁與燒堿溶液反應(yīng)。
(2)與NaAlO2反應(yīng)生成Al(OH)3,固態(tài)時(shí)可用于人工降雨,氣體是CO2 ;NaAlO2 +4HCl=AlCl3+NaCl+2H2O 所以AlCl3溶液中混有NaCl雜質(zhì)。
(3)Fe2被空氣氧化成Fe3;Fe3與KSCN反應(yīng),變血紅色而Fe2不能。
(4)途徑③Cu+2H2SO4= CuSO4+ SO2↑+2H2O
途徑④ 2Cu +2H2SO4 +O2 = 2CuSO4 +2H2O途徑④用稀H2SO4成本低,不產(chǎn)生有毒氣體
考點(diǎn):本題以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),考查元素及其化合物和實(shí)驗(yàn)等知識(shí)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

氯化銅是一種廣泛用于生產(chǎn)顏料、用木材防腐劑的化工產(chǎn)品。某研究性學(xué)習(xí)小組用粗銅(含雜質(zhì)Fe)按下述流程制備氯化銅晶體。

(1)固體A用稀鹽酸溶解而不用水溶解的原因是________。
(2)加試劑X用于調(diào)節(jié)pH以除去雜質(zhì),X可選用下列試劑中的____(填序號(hào))。

A.NaOHB.NH3.H2OC.CuOD.Cu(OH)2E. CuSO4
(3)濾液B經(jīng)一系列操作可得氯化銅晶體,操作的程序依次為_________ 、_________、 過濾、自然干燥。
(4)實(shí)驗(yàn)室采用如下圖所示裝置,可使粗銅與Cl2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為固體A(部分加熱儀器和夾持裝置已略去)。

①該裝置中儀器a的名稱是____,其中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是____________。
②有同學(xué)認(rèn)為應(yīng)在濃硫酸洗氣瓶前增加吸收HCI的裝置,你認(rèn)為是否必要?____________(填“是”或“否”)。
③該裝置存在一定的安全隱患,消除該安全隱患的措施是_______________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

利用廢的生鐵絲(表面有鐵銹)、硫酸銅廢液(含硫酸亞鐵)和被有機(jī)物污染的廢銅粉制備硫酸銅晶體。生產(chǎn)過程如下圖:

試回答下列問題:
(1)鐵絲在投入硫酸銅廢液前需用稀H2SO4進(jìn)行處理,其目的是__________________,可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式有Fe+2H=Fe2+H2↑、_____________________、__________________。
(2)廢銅粉與還原所得銅粉混合灼燒,檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)灼燒后得到的是CuO和少量Cu的混合物。原因是:
①灼燒不充分Cu未被完全氧化。
②CuO未被還原。還原劑是_______________。
(3)為了使灼燒后的混合物充分酸溶,在加入稀H2SO4的同時(shí),也加入適量的H2O2溶液,并控溫在50~60℃,持續(xù)反應(yīng)1h。請(qǐng)回答下列問題:
①反應(yīng)時(shí)溫度必須控制在50~60℃,溫度不宜過高,這樣操作的目的_____;
②寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________、________________________________。
(4)由硫酸銅溶液得到硫酸銅晶體的實(shí)驗(yàn)操作為________________________。
(5)直接向灼燒后的混合物中加入濃硫酸并加熱進(jìn)行酸溶,也可達(dá)到充分酸溶的目的,但實(shí)際操作中較少使用,原因可能是_________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

ZnO具有抗菌性,也是重要的輪胎添加劑。工業(yè)上由粗ZnO(含F(xiàn)eO、CuO)制備活性ZnO流程如下:

已知此溶液中Fe2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+形成氫氧化物的pH如下表:

離子
開始沉淀的pH
完全沉淀的pH
Fe2+
6.4
8.4
Fe3+
2.4
3.1
Cu2+
5.2
6.7
Zn2+
6.8
9
 
(1)實(shí)驗(yàn)室中用98%H2SO4來配制100 mL60%稀硫酸所需使用的玻璃儀器有:燒杯、量筒、    、     、           
(2)寫出在A中加H2O2的離子方程式:                    。
(3)向A中可以加入           (寫化學(xué)式)調(diào)節(jié)溶液pH范圍在        之間;沉淀C為        。
(4)堿式碳酸鋅[Zn3(OH)4CO3·H2O]焙燒制備活性ZnO的化學(xué)方程式為                    。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

黃銅礦(CuFeS2)是制取銅及其化合物的主要原料之一。其中爐渣的主要成分 是FeO、Fe2O3、SiO2、Al2O3。各物質(zhì)有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系,請(qǐng)回答:

(1)寫出能證明SO2具有氧化性且現(xiàn)象明顯的化學(xué)方程式________________。
(2)用NaOH溶液吸收SO2所得NaHSO3溶液pH<7,則該溶液中存在離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是________。
(3)寫出Cu2S熔煉制取粗銅的化學(xué)方程式________________________
(4)廢電解液中常含有Pb2+、Zn2+,向廢電解液中加入Na2S溶液,當(dāng)有PbS和ZnS沉淀時(shí),C(Zn2+): C(Pb2+)=________。[已知:Ksp(PbS)=3.4×10-28mol2·L-2、Ksp(ZnS)=1.6×10-24mol2·L-2)]
(5)寫出證明溶液I中含有Fe2+的實(shí)驗(yàn)過程________________。
(6)Na2FeO4能殺菌凈水的原因是________________。
(7)Na2FeO4和Zn可以組成堿性電池,其反應(yīng)式為:3Zn+2FeO42-+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)+4OH-。請(qǐng)寫出放電時(shí)正極電極反應(yīng)式________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

銅是一種與人類關(guān)系非常密切的有色金屬。常溫下,Cu2+在溶液中穩(wěn)定,Cu+在酸性條件下易發(fā)生歧化反應(yīng):2Cu+=Cu2++Cu;大多數(shù)+1價(jià)銅的化合物是難溶物,如:Cu20、Cul、CuCl、CuH 等。
(1)在CuCl2溶液中逐滴加入過量KI溶液,可能發(fā)生的反應(yīng)有:
2Cu2++4I-=2CuI↓(白色)+I2; 2Cu2++4I-+2Cl-=CuCl↓(白色)+I2
已知:常溫下Ksp(CuCl)=1.20×10-6(mol/L)2; Ksp(CuI)=5.06×10-12(mol/L)2。由此推斷上述反應(yīng)生成主要沉淀物的化學(xué)式是______。
(2)向CuH中加入過量稀HC1,有氣體生成,該反應(yīng)的離子方程式為______。
(3)將冰銅(由Cu2S和FeS熔合成含Cu 18%—20%的一種物質(zhì))加入熔劑,在髙溫下吹入空氣,冰銅中的Cu2S被氧化為Cu2O,生成的Cu2O與Cu2S反應(yīng)生成粗銅。上述兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是______、______。
(4)常溫下,向0.20 mol ? L-1硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉溶液,生成淺藍(lán)色氫氧化銅沉淀,當(dāng)溶液的pH = 6時(shí),c(Cu2+)=______mol.L?1。[已知:Ksp(CuI)=2.2×10-20(mol/L)3]
(5)將0.80 gCuSO4 ? 5H2O樣品加熱分解,其脫水過程中固體質(zhì)量隨溫度的變化如下圖所示。

請(qǐng)確定110°C時(shí)固體物質(zhì)的化學(xué)式____________。(要求寫出推斷過程)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

I.鐵是人體必須的微量元素,綠礬(FeSO4·7H2O)是治療缺鐵性貧血藥品的重要成份。
(1)FeSO4溶液在空氣中會(huì)因氧化變質(zhì)產(chǎn)生紅褐色沉淀,其發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是          ;實(shí)驗(yàn)室在配制FeSO4溶液時(shí)常加入     以防止其被氧化,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明FeSO4溶液是否被氧化             
(2)測(cè)定綠礬樣品含量的實(shí)驗(yàn)步驟:
a. 稱取5.7g樣品,溶解,配成250mL溶液
b.量取25mL待測(cè)溶液于錐形瓶中
c.用硫酸酸化的0.01mol/L KMnO4溶液滴定至終點(diǎn),消耗KMnO4溶液體積為40mL
根據(jù)以上步驟回答下列問題:
①用硫酸酸化的KMnO4滴定終點(diǎn)的標(biāo)志是          
②計(jì)算上述產(chǎn)品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為          。
II.硫酸亞鐵銨(NH42Fe(SO42·6H2O]較硫酸亞鐵不易被氧氣氧化,常用于代替硫酸亞鐵。
(3)硫酸亞鐵銨不易被氧化的原因          
(4)為檢驗(yàn)分解產(chǎn)物的成份,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),加熱A中硫酸亞鐵銨至分解完全。

①A中固體充分加熱較長時(shí)間后,通入氮?dú),目的?u>          。
②裝置B中BaC12溶液的作用是為了檢驗(yàn)分解產(chǎn)物中是否有SO3氣體生成,若含有該氣體,觀察到的觀象為          。
③實(shí)驗(yàn)中,觀察到C中有白色沉淀生成,則C中發(fā)生的反應(yīng)為          (用離子方程式表示)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:問答題

(13分)某種電池的正極材料,可通過下列方法制得:
①稱取一定量的固體鐵氧體磁性材料溶于過量鹽酸,接著先后加入雙氧水和氫氧化鈉溶液,靜置24 h,過濾
②將沉淀加入反應(yīng)瓶中,加入過量的氫氟酸溶液,80'c恒溫加熱24 ha
③蒸發(fā)多余氫氟酸和水,得淡紅色FeF3凝膠
④在干燥箱中,以1000C預(yù)處理6 h,最后摻入鐵氧體磁性材料混合研磨制得正極材料
(1)加入雙氧水的作用是___(用離子方程式表示)
(2)步驟②的反應(yīng)瓶材質(zhì)可能是___(填序號(hào))
A.玻璃 B.陶瓷 C.聚四氟乙烯
(3)加氫氟酸反生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____
(4)從安全的角度考慮,在實(shí)驗(yàn)室里制三氟化鐵時(shí)應(yīng)在____中進(jìn)行
(5)三氟化鐵與Li在固體電解質(zhì)鐵氧體中發(fā)生置換反應(yīng),產(chǎn)生的電流可供電腦使用,該電池反
應(yīng)的化學(xué)方程式為____
(6)取上述鐵氧體樣品溶于足量鹽酸,在通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下672 mL C12, Fe2恰好被完全氧化成
Fe3,然后把溶液蒸干,灼燒至恒重得9.6 g固體,則該鐵氧體的化學(xué)式為____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(14分)鈉的化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活中有著廣泛的應(yīng)用,其中Na2O2常用作漂白劑和潛水艇中的供氧劑。Na2O2有強(qiáng)氧化性,H2具有還原性,某同學(xué)根據(jù)氧化還原反應(yīng)的知識(shí)推測(cè)Na2O2與H2能反應(yīng)。為了驗(yàn)證此推測(cè)結(jié)果,該同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象如下。

步驟1:按下圖組裝儀器(圖中夾持儀器省略)并檢查裝置的氣密性,然后裝入藥品;
步驟2:打開K1、K2,產(chǎn)生的氫氣在流經(jīng)裝有Na2O2的硬質(zhì)玻璃管的過程中,沒有觀察到任何現(xiàn)象;
步驟3:檢驗(yàn)完H2的純度后,點(diǎn)燃酒精燈加熱,觀察到硬質(zhì)玻璃管內(nèi)Na2O2逐漸熔化,淡黃色的粉末慢慢變成了白色固體,干燥管內(nèi)硫酸銅未變藍(lán)色;
步驟4:反應(yīng)后撤去酒精燈,待硬質(zhì)玻璃管冷卻后關(guān)閉K1。
根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)組裝好儀器后,要檢查裝置的氣密性。簡述檢查K2之前裝置氣密性的方法     ;利用A裝置制備氣體的優(yōu)點(diǎn)是     。寫出1點(diǎn)即可);實(shí)驗(yàn)室利用A裝置還可以制備的氣體是    (寫出1種即可)。
(2)盛裝CuSO4藥品的儀器名稱是    ;B裝置的作用是          。
(3)必須檢驗(yàn)氫氣純度的原因是                  。
(4)設(shè)置裝置D的目的是           。
(5)由上述實(shí)驗(yàn)可推出Na2O2與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式為             。

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