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(hào))。

(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(shí)驗(yàn)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(qǐng)完成以下問題:

①過濾后洗滌的目的是什么                    ;簡(jiǎn)述如何洗滌沉淀                                                           

②若實(shí)驗(yàn)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?jǐn)?shù)是                                    

 

【答案】

(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)

  (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(qiáng)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?jǐn)?shù)是。

考點(diǎn):本題以工藝流程為基礎(chǔ),考查元素及化合物、化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作等相關(guān)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:閱讀理解

(2013?金華模擬)對(duì)化學(xué)反應(yīng)的研究需要從反應(yīng)條件、限度、速率、定量關(guān)系等因素進(jìn)行綜合分析.下列是關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的系列研究,請(qǐng)根據(jù)相關(guān)信息回答問題.
I.關(guān)于反應(yīng)物之間的定量關(guān)系的研究:
(1)已知反應(yīng):2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+,向100mL,0.1moL?L-1的FeI2溶液中通入0.01mol Cl2,該反應(yīng)的離子方程式為
2I-+Cl2=I2+2Cl-
2I-+Cl2=I2+2Cl-

(2)298K時(shí),Mg(OH)2的溶度積常數(shù)Ksp=5.6×10-12,將物質(zhì)的量濃度均為2×10-4mol?L-1的氯化鎂溶液和氫氧化鈉溶液等體積混合,能否產(chǎn)生氫氧化鎂沉淀?
(填“能”或“否”).
Ⅱ,關(guān)于反應(yīng)速率、限度的研究:
近段時(shí)間,全國(guó)范圍內(nèi)的霧霾天氣嚴(yán)重影響了人們的身體健康.環(huán)境問題越來越受到人們的重視.汽車尾氣中含有較多的NO和CO,兩種氣體均會(huì)使人體中毒.以CO為例,其中毒原理是相同溫度下CO與血紅蛋白的結(jié)合能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于氧氣與血紅蛋白的結(jié)合能力,反應(yīng)如下:CO+HbO2?O2+HbCO(HbO2表示氧合血紅蛋白).

如圖表示HbO2濃度隨時(shí)間的變化:曲線a表示向血樣中通入氧氣后的變化;曲線b表示在第4s時(shí)通入CO和O2混合氣體后的變化.
(3)前3s以HbO2表示的平均反應(yīng)速率為
2×10-5mol/(L?s)
2×10-5mol/(L?s)
;第9s時(shí),HbCO的濃度為
8×10-5
8×10-5
mol?L-1
(4)37℃時(shí),CO+HbO2?O2+HbCO,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=220,資料顯示HbCO的濃度達(dá)到HbO2濃度的0.022倍,就會(huì)導(dǎo)致人體智力受損.據(jù)此,通過計(jì)算可知,當(dāng)吸入的CO與O2濃度之比大于或等于
1
10000
1
10000
時(shí),人的智力將會(huì)受到傷害.
(5)一氧化碳、氫氣既是重要的能源,也可以催化還原NO等消除污染,還可以在一定條件下制取CH3OH.已知
N2(g)+O2(g)=2NO((g)△H=+180.5kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)△H=-571.6kJ?mol-1
H2O(g)=H2O(1)△H=-44kJ?mol-1
寫出H2與NO反應(yīng)生成N2和水蒸氣的熱化學(xué)方程式
2H2(g)+2NO(g)=2H2O(g)+N2(g)△H=-664.1kJ/mol
2H2(g)+2NO(g)=2H2O(g)+N2(g)△H=-664.1kJ/mol

(6)在一容積可變的密閉容器中充入10mol CO和20molH2,在催化劑存在時(shí)反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度(T)、壓強(qiáng)(P)的變化如右圖所示,當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)A時(shí),容器的體積為10L.如反應(yīng)開始時(shí)仍充入10mol CO和20mol H2,則在平衡狀態(tài)B時(shí)容器的體積V(B)=
2
2
L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

K分別代表有關(guān)反應(yīng)的一種反應(yīng)物或生成物,其中A、C、F、K是固體,且A是一種不含金屬元素的鹽,受熱分解能得到三種物質(zhì)的量相等的產(chǎn)物,A加熱后生成的氣體混合物若通過堿石灰,只剩余氣體B(B為無色有刺激性氣味的氣體),若通過濃硫酸則只剩余氣體D,回答列問題:
(1)寫出C的電子式


(2)寫出固體A的溶液與足量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式
(3)寫出實(shí)驗(yàn)室制取B的化學(xué)方程式
(4)寫出N與K反應(yīng)方程式
(5)火星探測(cè)車在火星大氣中檢測(cè)到了氣體M.資料顯示,M分子是三原子分子,其相對(duì)分子質(zhì)量為60,在地球環(huán)境下M易分解.粉末狀的KSCN與濃硫酸在一定條件下可得到氣體M和兩種硫酸氫鹽,生成物的物質(zhì)的量之比是1:1:1.則氣體M的結(jié)構(gòu)式是
S=C=O
S=C=O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(1)水是生命之源,它與我們的生活密切相關(guān).在化學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)研究中,水也是一種常用的試劑.水分子在特定條件下容易得到一個(gè)H+,形成水合氫離子(H3O+).下列對(duì)上述過程的描述不合理的是(
A
A
。
A.水分子中原氧原子與氫原子之間的化學(xué)鍵發(fā)生了改變      B.微粒的形狀發(fā)生了改變               
C.微粒的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變                            D.微粒中的鍵角發(fā)生了改變
(2)隨著人類對(duì)水的研究的不斷深入,水的應(yīng)用也越來越廣泛.研究人員最近發(fā)現(xiàn),在一定的實(shí)驗(yàn)條件下,給水施加一個(gè)弱電場(chǎng),在20℃、1個(gè)大氣壓下,水可以結(jié)成冰,稱為“熱冰”.“熱冰”有許多實(shí)用價(jià)值,如開發(fā)新藥、用于納米打印機(jī)等,還可能用來
CD
CD
(填寫序號(hào))
A.代替干冰    B.防止冰川熔化    C.在室溫下制作冰雕      D.建室溫溜冰場(chǎng)
(3)在災(zāi)害性事故中,骨折時(shí)有發(fā)生,通常用石膏來固定骨折部位.石膏可分為熟石膏(CaSO4?
12
H2O,一種白色粉末)和生石膏(CaSO4?2H2O,一種堅(jiān)硬的固體)兩種,醫(yī)生使用的石膏是
熟石膏
熟石膏
(填分子式或名稱).石膏定型時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式
2CaSO4?H2O+3H2O=2CaSO4?2H2O
2CaSO4?H2O+3H2O=2CaSO4?2H2O

(4)火星探測(cè)車在火星大氣中檢測(cè)到了氣體A.資料顯示,A分子是三原子分子,其相對(duì)分子質(zhì)量為60,在地球環(huán)境下A易分解.粉未狀的KSCN與濃硫酸在一定條件下可得到氣體A和二種硫酸氫鹽,生成物的物質(zhì)的量之比是1:1:1.則氣體A的結(jié)構(gòu)式是
S=C=O
S=C=O

(5)新型離子化合物[HC60]+[CB11H60Cl60]-是一種功能材料.它可以用超酸H(CB11H60Cl60)和C60反應(yīng),使C60得到質(zhì)子來制。摲磻(yīng)類型跟中學(xué)課本中的一個(gè)化學(xué)反應(yīng)類似,課本中的這個(gè)反應(yīng)是(寫一個(gè)化學(xué)方程式)
NH3+HCl=NH4Cl
NH3+HCl=NH4Cl

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?房山區(qū)一模)酒石酸是某種降壓藥物的載體,可用1,3-丁二烯為原料合成,其流程如圖:
已知:①
②D的分子組成是C4H8O2Cl2,核磁共振氫譜顯示其有三個(gè)峰.
(1)D中所含官能團(tuán)的名稱是
羥基、氯原子
羥基、氯原子

(2)C轉(zhuǎn)化為D的反應(yīng)類型是
加成反應(yīng)
加成反應(yīng)

(3)B存在順反異構(gòu),它的順式結(jié)構(gòu)式是

(4)D轉(zhuǎn)化為E的化學(xué)反應(yīng)方程式是

(5)與C組成相同、屬于酯類、能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

(6)F轉(zhuǎn)化為G的化學(xué)反應(yīng)方程式是

(7)F與乙二醇在一定條件下可以發(fā)生縮聚反應(yīng),該反應(yīng)的化學(xué)方程式是

(8)欲得到較純凈的酒石酸,需將G從其溶液中分離提純,查閱相關(guān)資料得知G的溶解度受溫度影響較大,則分離提純G的方法是
重結(jié)晶
重結(jié)晶

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)某化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為探究過氧化鈉與二氧化硫的反應(yīng),用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).通入足量的氣體后將帶火星的木條插入試管C中木條復(fù)燃.請(qǐng)回答下列問題
(1)A中發(fā)生的反應(yīng)方程式為
 
,裝置A所用H2SO4溶液濃度為75%而不是20%,其目的是
 
;
(2)該化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對(duì)B中的反應(yīng)給予下列兩種猜想:
①第1小組同學(xué)認(rèn)為Na2O2與SO2反應(yīng)類似Na2O2與CO2間的反應(yīng),據(jù)此分析反應(yīng)后B中白色固體物質(zhì)為
 
;
②第2小組同學(xué)認(rèn)為B中還有其他反應(yīng)發(fā)生,并產(chǎn)生支持燃燒的氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 
;為完成探究過氧化鈉與二氧化硫的反應(yīng)還必需對(duì)上述裝置進(jìn)行改進(jìn),其方法是
 

(3)有資料顯示SO2在一定條件下可以被Na2O2氧化為Na2SO4.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以檢驗(yàn)B中白色固體是否含有Na2SO4
 

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同步練習(xí)冊(cè)答案