(18分)信息時(shí)代產(chǎn)生的大量電子垃圾對(duì)環(huán)境構(gòu)成了極大的威脅。某“變廢為寶”學(xué)生探究小組將一批廢棄的線路板簡(jiǎn)單處理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物,并設(shè)計(jì)出如下制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線:

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
⑴ 第①步Cu與酸反應(yīng)的離子方程為_(kāi)___________________________________;
得到濾渣1的主要成分為_(kāi)__________________。
⑵ 第②步加H2O2的作用是___________________________________________,使用H2O2的優(yōu)點(diǎn)是________________________;調(diào)溶液pH的目的是使__________________生成沉淀。
⑶ 用第③步所得CuSO4·5H2O制備無(wú)水CuSO4的方法是_____________________________。
⑷ 由濾渣2制取Al2(SO4)3·18H2O ,探究小組設(shè)計(jì)了三種方案:

上述三種方案中,_________________方案不可行,原因是_____________________________;
從原子利用率角度考慮,___________方案更合理。
⑸ 探究小組用滴定法測(cè)定CuSO4·5H2O (Mr=250)含量。取a g試樣配成100 mL溶液,每次取20.00 mL,消除干擾離子后,用c mol L-1 EDTA(H2Y2)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),平均消耗EDTA溶液b mL。滴定反應(yīng)如下:
Cu2+ + H2Y2 = CuY2 + 2H+
寫(xiě)出計(jì)算CuSO4·5H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式ω= _____________________________ ;
下列操作會(huì)導(dǎo)致CuSO4·5H2O含量的測(cè)定結(jié)果偏高的是_____________。
a.未干燥錐形瓶
b.滴定終點(diǎn)時(shí)滴定管尖嘴中產(chǎn)生氣泡
c.未除凈可與EDTA反應(yīng)的干擾離子
(1)Cu+2NO3-+4H+Cu2++2NO2↑+2H2O;3Cu+2NO3-+8H+ 3Cu2++2NO↑+4H2O;Au、Pt;
(2)將Fe2+氧化為Fe3+;不引入雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無(wú)污染;Fe3+、Al3+
(3)加熱脫水;
(4)甲;所得產(chǎn)品中含有較多的Fe2(SO4)3雜質(zhì);乙;
(5);c。
將金屬混合物處理時(shí),(1)銅和濃硝酸、稀硫酸的混合酸,開(kāi)始發(fā)生:Cu+2NO3-+4H+Cu2++2NO2↑+2H2O,最后發(fā)生:3Cu+2NO3-+8H+ 3Cu2++2NO↑+4H2O;金屬混合物中只有Au和Pt不溶于硝酸,其是濾渣的主要成分;
(2)第②步加入過(guò)氧化氫的目的是將Fe2+氧化為Fe3+;過(guò)氧化氫氧化亞鐵離子時(shí)生成的是鐵離子和水,不引入雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無(wú)污染;調(diào)整pH值,使溶液中的Fe3+、Al3+轉(zhuǎn)化為沉淀;
(3)用第③步中所得的五水硫酸銅制取無(wú)水硫酸銅的方法是加熱脫水;
(4)濾渣2的主要成分是氫氧化鐵和氫氧化鋁,以此為基礎(chǔ)分析該探究小組設(shè)計(jì)的三種方法,其中方案甲中制得產(chǎn)品中一定含有較多的Fe2(SO4)3雜質(zhì);方案乙和丙中,從原子利用的角度考慮,乙方案最合理;
(5)根據(jù)探究小組的方案,可知計(jì)算五水硫酸銅質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為:;滴定過(guò)程中,未干燥錐形瓶,對(duì)結(jié)果無(wú)影響,排除a;滴定終點(diǎn)時(shí)滴定管尖嘴中產(chǎn)生氣泡,造成消耗EDTA的讀數(shù)偏小,測(cè)定結(jié)果偏低,排除b;未除凈干擾離子,造成EDTA消耗偏多,測(cè)定結(jié)果偏高,選c。
考點(diǎn)定位:此題以硫酸銅和硫酸鋁的制備為載體,綜合考查了離子方程式的書(shū)寫(xiě)、試劑的選擇、實(shí)驗(yàn)方案的選擇、計(jì)算結(jié)果的求算等知識(shí)。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(9分)用0.2000mol·L-1的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸,其操作為如下幾步:
① 用蒸餾水洗滌堿式滴定管,并立即注入NaOH溶液至“0”刻度線以上
② 固定好滴定管并使滴定管尖嘴充滿(mǎn)液體
③調(diào)節(jié)液面至“0”或“0”刻度線稍下,并記下讀數(shù)
④移取20.00mL待測(cè)液注入潔凈的錐形瓶中,并加入3滴酚酞溶液
⑤用標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),記下滴定管液面讀數(shù)。 請(qǐng)回答:
(1)以上步驟有錯(cuò)誤的是(填編號(hào))                 ,該錯(cuò)誤操作會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果(填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”)__________________
(2)步驟⑤中,在記下滴定管液面讀數(shù)時(shí),滴定管尖嘴有氣泡,將導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果(填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”)___________________
(3)判斷滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是:錐形瓶中溶液從        色變?yōu)?u>       色,且半分鐘不變色。
(4)右圖是某次滴定時(shí)的滴定管中的液面,其讀數(shù)為            mL

(5)下表中數(shù)據(jù)為某同學(xué)在三次滴定實(shí)驗(yàn)中所得,據(jù)你分析,三組數(shù)據(jù)是否都合理,如果不是,其中應(yīng)舍棄的是第                   次。(填寫(xiě)序號(hào))
滴定次數(shù)
待測(cè)體積(ml)
標(biāo)準(zhǔn)燒堿體積(ml)
滴定前讀數(shù)
滴定后讀數(shù)
第1次
20.00
0.40
20.40
第2次
20.00
4.00
24.00
第3次
20.00
0.10
22.10
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(17分)某同學(xué)受2Mg+CO2 2MgO+C的啟發(fā),用如圖所示的裝置進(jìn)行Mg和SO2的實(shí)驗(yàn)。

(1)選擇制取SO2的合適試劑:_____________。
①10%的H2SO4溶液 ②80%的H2SO4溶液   ③Na2SO3固體     ④CaSO3固體
(2)寫(xiě)出裝置B中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________
(3)有同學(xué)認(rèn)為本實(shí)驗(yàn)應(yīng)在鎂下方墊一不銹鋼片,理由是______________
(4)你認(rèn)為該裝置是否有不足之處?__________如果有,請(qǐng)列出兩點(diǎn):_________、________。
(5)對(duì)于反應(yīng)后試管C中的成份某同學(xué)提出如下假設(shè):
假設(shè)①全部是NaSO3                             假設(shè)②全部是NaHSO3
假設(shè)③_____________________               假設(shè)④_____________________
請(qǐng)補(bǔ)充完善假設(shè)。并將下表實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)論補(bǔ)充完整。
實(shí)驗(yàn)操作
預(yù)期現(xiàn)象
結(jié)論
(1)取少許反應(yīng)后試管C中的溶液加入足量的BaCl2溶液
無(wú)白色沉淀產(chǎn)生
證明假設(shè)_______是正確的
(2)若有白色沉淀產(chǎn)生再檢測(cè)(1)的上層溶液的PH
若PH>7
證明__________正確
若PH=7
若PH<7
證明__________正確
證明__________正確

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

海產(chǎn)品中常含有較多的碘元素,因此海邊的居民很少患碘缺乏病。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)通過(guò)以下步驟提取海帶中的碘:

(1)步驟 ③ 用到的玻璃儀器主要有漏斗、燒杯和             。
(2)步驟 ⑤ 用有機(jī)溶劑苯將碘從水中提取出來(lái)的過(guò)程叫             。靜置分層后下層液體是           
(3)我國(guó)從1994年起推出全民食用加碘鹽工程,至今,覆蓋率已超過(guò)95%,補(bǔ)碘成效顯著。我們可用鹽酸酸化的碘化鉀和淀粉溶液檢驗(yàn)食鹽中的碘酸鉀(KIO3),反應(yīng)后可觀察到溶液變藍(lán),該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___                                  _。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(14分)滴定法是化學(xué)研究中常用的定量實(shí)驗(yàn)方法。
⑴某化學(xué)興趣小組用已知濃度的硫酸滴定未知濃度的氫氧化鈉溶液測(cè)定其濃度。
①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的指示劑為      。
②下列操作導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高的有      
a.酸式滴定管用蒸餾水潤(rùn)洗后未用硫酸潤(rùn)洗
b.錐形瓶用蒸餾水潤(rùn)洗后未用待測(cè)氫氧化鈉溶液潤(rùn)洗
c.酸式滴定管滴定前尖嘴處有氣泡,滴定后氣泡消失
⑵莫樂(lè)法是一種沉淀滴定法.測(cè)定某溶液的的c(Cl),以K2CrO4為指示劑,用標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀溶液滴定待測(cè)液[Ksp(AgCl)=1.56×1010, Ksp(Ag2CrO4)=1.10×1012,Ag2CrO4為磚紅色]
①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是      。
②該滴定適宜的pH范圍是6.5~10.5,若溶液中有銨鹽存在,c(NH4+)<0.05mol/L時(shí),應(yīng)將溶液的pH控制在6.5~7.2,。下列有關(guān)說(shuō)法你認(rèn)為正確的有      。
a.若溶液pH<6.5,則平衡Cr2O72+H2O2CrO42+2H+左移,導(dǎo)致滴定終點(diǎn)滯后。
b.若溶液中有銨鹽存在,當(dāng)pH>7.2時(shí),則因可能生成[Ag(NH3)2]+,導(dǎo)致終點(diǎn)滯后。
c.滴定時(shí)應(yīng)劇烈搖動(dòng),促使被AgCl沉淀吸附的Cl及時(shí)釋放出來(lái),防止滴定終點(diǎn)滯后。
⑶氧化還原滴定是水環(huán)境監(jiān)測(cè)的常用方法可用于測(cè)定廢水中的化學(xué)耗氧量(單位mg/L——每升水樣中還原性物質(zhì)被氧化需O2的質(zhì)量)。某興趣小組每次取100mL廢水,用硫酸酸化后,加入0.01667mol/LK2CrO7溶液25.00mL,使水樣中的還原性物質(zhì)完全氧化,然后用0.1000mol/LFeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的Cr2O72。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下:
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
FeSO4溶液的體積讀數(shù)/mL
滴定前
滴定后
1
0.10
16.20
2
0.30
15.31
3
0.20
15.19
試回答下列問(wèn)題:
①___Cr2O72+____Fe2++____ ________==_____Cr3++_____Fe3++____H2O
②計(jì)算該廢水的化學(xué)耗氧量。(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程,結(jié)果保留一位小數(shù)。)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(15分)氰化物有劇毒,冶金工業(yè)會(huì)產(chǎn)生大量含氰化物的廢水,其中氰化物以CN等形式存在于廢水中。某化學(xué)小組同學(xué)對(duì)含氰化物廢水處理進(jìn)行研究。
I.查閱資料:含氰化物的廢水破壞性處理方法。
利用強(qiáng)氧化劑將氰化物氧化為無(wú)毒物質(zhì),如以TiO2為催化劑用NaClO將CN離子氧化成CNO(CN和CNO中N元素均為-3價(jià)),CNO在酸性條件下繼續(xù)與NaClO反應(yīng)生成N2、CO2、Cl2等。
II.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:破壞性處理CN的效果。
化學(xué)興趣小組的同學(xué)在密閉系統(tǒng)中用圖10裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以測(cè)定CN被處理的百分率,實(shí)驗(yàn)步驟如下:

步驟1:取一定量廢水進(jìn)行加熱蒸發(fā)、濃縮。
步驟2:取濃縮后含CN離子的廢水與過(guò)量NaClO溶液的混合液共200mL(設(shè)其中CN的濃度為0.2mol·L—1)倒入甲中,塞上橡皮塞。
步驟3:                                    
步驟4:打開(kāi)甲上的橡皮塞和活塞,使甲中溶液全部放入乙中,關(guān)閉活塞。
步驟5:打開(kāi)活塞K,通一段時(shí)間N2,關(guān)閉活塞K。
步驟6:實(shí)驗(yàn)完成后測(cè)定干燥管I(含堿石灰)的質(zhì)量m2(實(shí)驗(yàn)前干燥管I(含堿石灰)的質(zhì)量m1
回答下列問(wèn)題:
(1)在破壞性處理方法中,在酸性條件下NaClO和CNO反應(yīng)的離子方程式       。
(2)完成步驟3             。
(3)丙裝置中的試劑是          ,丁裝置的目的是              。
(4)干燥管Ⅱ的作用是                    
(5)請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中通入N2的目的是             。
(6)若干燥管Ⅰ中堿石灰增重1.408g,則該實(shí)驗(yàn)中測(cè)得CN被處理的百分率為      。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(共22分)某實(shí)驗(yàn)小組用下列裝置進(jìn)行如下的實(shí)驗(yàn)。 
(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑色交替的現(xiàn)象,請(qǐng)寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)方程式
                                                                  。
實(shí)驗(yàn)小組在不斷鼓入空氣的情況下,熄滅酒精燈,發(fā)現(xiàn)反應(yīng)仍能繼續(xù)進(jìn)行,說(shuō)明該反應(yīng)是        反應(yīng)。

(2)甲和乙兩個(gè)水浴作用不相同。甲的作用是                              ;
乙的作用是                             
(3)反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后,干燥的試管a中能收集到不同的物質(zhì),那么收集到的有機(jī)物是(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)         ;集氣瓶中收集到的氣體的最主要成分是     。(填寫(xiě)氣體的分子式)
(4)若試管a中收集到的液體用紫色石蕊試紙檢驗(yàn),試紙顯紅色,實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)認(rèn)為這可能是存在副產(chǎn)物乙酸。除去該物質(zhì),可以使用廚房中常見(jiàn)的一種化合物,該物質(zhì)為    。(填寫(xiě)化學(xué)式或分子式)
(5)請(qǐng)寫(xiě)出以上實(shí)驗(yàn)涉及的有機(jī)物乙醇在生活生產(chǎn)中的一種具體應(yīng)用:            。
(6)該實(shí)驗(yàn)的目的是:                                     

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(20分)聚合氯化鋁是一種新型、高效絮凝劑和凈水劑,其單體是液態(tài)的堿式氯化鋁[Al2(OH)nCl6-n]。本實(shí)驗(yàn)采用鋁鹽溶液水解絮凝法制備堿式氯化鋁。其制備原料為分布廣、價(jià)格廉的高嶺土,化學(xué)組成為:Al2O3(25%~34%)、SiO2(40%~50%)、Fe2O3(0.5%~3.0%)以及少量雜質(zhì)和水分。已知氧化鋁有多種不同的結(jié)構(gòu),化學(xué)性質(zhì)也有差異,且一定條件下可相互轉(zhuǎn)化;高嶺土中的氧化鋁難溶于酸。制備堿式氯化鋁的實(shí)驗(yàn)流程如下:

已知:Fe3、Al3以氫氧化物形式完全沉淀時(shí),溶液的pH分別為3.2、5.2。
根據(jù)流程圖回答下列問(wèn)題:
(1)“煅燒”的目的是_______________________________________________。
(2)“浸出”過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________________。
(3)“浸出”選用的酸為_(kāi)______。配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%的A酸需要200mL30%的A酸(密度約為1.15g/cm3)和_______g蒸餾水,配制用到的儀器有燒杯、玻璃棒、______________。
(4)為提高鋁的浸出率,可采取的措施有                    _______________(要求寫(xiě)出三條)。
(5)“調(diào)節(jié)溶液pH在4.2~4.5”的過(guò)程中,除添加必要的試劑,還需借助的實(shí)驗(yàn)用品是_________________;“蒸發(fā)濃縮”需保持溫度在90~100℃,控制溫度的實(shí)驗(yàn)方法是___________                 ______。
(6)實(shí)驗(yàn)中制備堿式氯化鋁反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

實(shí)驗(yàn)室用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液測(cè)定某NaOH溶液的濃度,用甲基橙作指示劑,下列操作中可能使測(cè)定結(jié)果偏低的是
A.酸式滴定管在裝液前未用標(biāo)準(zhǔn)酸溶液潤(rùn)洗2~3次
B.開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)酸式滴定管尖嘴部分有氣泡,在滴定過(guò)程中氣泡消失
C.滴定前平視讀數(shù),滴定后俯視讀數(shù)
D.盛NaOH溶液的錐形瓶滴定前用NaOH溶液潤(rùn)洗2~3次

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