堿式碳酸銅是一種用途廣泛的化工原料。工業(yè)上可用酸性刻蝕廢液(主要成分有Cu2+、Fe2+、Fe3+、H +、Cl-)制備,其制備過程如下:

Cu2+、Fe2+、Fe3+生成沉淀的pH如下:

物質(zhì)
Cu(OH)2
Fe (OH)2
Fe (OH)3
開始沉淀pH
4.2
5.8
1.2
完全沉淀pH
6.7
8.3
3.2
 
(1)氯酸鈉的作用是            ;濾渣的主要成分是              (寫化學(xué)式)。
(2)調(diào)節(jié)反應(yīng)A后溶液的pH范圍應(yīng)為     ?梢赃x擇的試劑是     (填序號(hào))。
a.氨水    b.稀硫酸    c.氫氧化鈉    d.碳酸銅
(3)反應(yīng)B的溫度如過高,則所得藍(lán)綠色產(chǎn)品中可能會(huì)出現(xiàn)的雜質(zhì)是   。(寫化學(xué)式)
(4)過濾得到的產(chǎn)品洗滌時(shí),如何判斷產(chǎn)品已經(jīng)洗凈?                    。
(5)將Na2CO3溶液滴入到一定量CuCl2溶液中得到沉淀。
① 若沉淀只有CuCO3,則相應(yīng)的離子方程式為                    。
② 若沉淀只有Cu(OH)2,用相應(yīng)的離子方程式表示其過程                 
③ 若生成Cu(OH)2和CuCO3的混合物(即堿式鹽)。則說明                。
(6)堿式碳酸銅組成可表示為:aCuCO3?bCu(OH)2?cH2O,現(xiàn)通過下列方案測定其組成。步驟如下:
① 稱量樣品;② 高溫分解;③ 測出CO2的質(zhì)量;④ 測出水蒸汽的質(zhì)量;⑤ 稱量CuO。
請(qǐng)對(duì)上述測定方案作出評(píng)價(jià)。                                           。


(1)將Fe2+氧化成Fe3+并最終除去(1分);Fe(OH)3(1分);(2)3.2-4.2(1分);d(1分);(3)CuO(1分);(4)取最后一次洗滌液,加入硝酸銀、稀硝酸,無沉淀生成則表明已洗滌干凈,其它合理答案也給分(1分)。(5)①Cu2++CO32-→CuCO3↓(1分);
②CO32-+H2O OH+HCO3-,Cu2++2OH→Cu(OH)2↓(2分);
③碳酸銅與氫氧化銅的溶解度相近。(1分)(6)實(shí)驗(yàn)只需測定四個(gè)量中的三個(gè)即可。(2分)

解析試題分析:(1)氯酸鈉的作用是將Fe2+氧化成Fe3+并最終除去;濾渣的主要成分是Fe(OH)3。(2)調(diào)節(jié)反應(yīng)A后溶液的pH范圍應(yīng)為3.2-4.2?梢赃x擇的試劑是碳酸銅,且不引進(jìn)新的雜質(zhì)。(3)反應(yīng)B的溫度如過高,堿式碳酸銅可能會(huì)出現(xiàn)的雜質(zhì)是氧化銅。(4)取最后一次洗滌液,加入硝酸銀、稀硝酸,無沉淀生成則表明已洗滌干凈。(5)將Na2CO3溶液滴入到一定量CuCl2溶液中得到沉淀。① 若沉淀只有CuCO3,則相應(yīng)的離子方程式為Cu2++CO32-=CuCO3↓。② 若沉淀只有Cu(OH)2,用相應(yīng)的離子方程式表示其過程CO32-+H2O OH+HCO3-,Cu2++2OH→Cu(OH)2↓。③ 若生成Cu(OH)2和CuCO3的混合物(即堿式鹽)。則說明碳酸銅與氫氧化銅的溶解度相近。。(6)堿式碳酸銅組成可表示為:aCuCO3?bCu(OH)2?cH2O,現(xiàn)通過下列方案測定其組成。步驟如下:① 稱量樣品;② 高溫分解;③ 測出CO2的質(zhì)量;④ 測出水蒸汽的質(zhì)量;⑤ 稱量CuO。實(shí)驗(yàn)只需測定四個(gè)量中的三個(gè)即可。。
考點(diǎn):考查物質(zhì)的的相互轉(zhuǎn)化,及相關(guān)計(jì)算。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

七水硫酸鎂(MgSO4·7H2O)在印染、造紙和醫(yī)藥等工業(yè)上都有廣泛的應(yīng)用,利用化工廠生產(chǎn)硼砂的廢渣-硼鎂泥可制取七水硫酸鎂。硼鎂泥的主要成分是MgCO3,還含有其他雜質(zhì)(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等)。
表1 部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)溶液的pH

沉淀物
 
Al(OH)3
 
Fe(OH)3
 
Fe(OH)2
 
Mn(OH)2
 
Mg(OH)2
 
pH值
 
5.2
 
3.2
 
9.7
 
10.4
 
11.2
 
 
表2 兩種鹽的溶解度(單位為g/100g水)
溫度/℃
 
10
 
30
 
40
 
50
 
60
 
CaSO4
 
0.19
 
0.21
 
0.21
 
0.20
 
0.19
 
MgSO4·7H2O
 
30.9
 
35.5
 
40.8
 
45.6
 
/
 
 
硼鎂泥制取七水硫酸鎂的工藝流程如下:

根據(jù)以上流程圖并參考表格pH數(shù)據(jù)和溶解度數(shù)據(jù),試回答下列問題:
(1)過濾I的濾液中加入硼鎂泥,調(diào)節(jié)溶液的pH=5~6,再加入NaClO溶液加熱煮沸,將溶液中的Mn2+氧化成MnO2,反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為                    。加熱煮沸的主要目的是                         。
(2)沉淀B中除MnO2、SiO2外還含有           (填化學(xué)式)等物質(zhì)。
(3)檢驗(yàn)過濾Ⅱ后的濾液中是否含有Fe3+的實(shí)驗(yàn)方法是                           
(4)沉淀C的化學(xué)式是       。過濾III需趁熱過濾的理由是               

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

結(jié)合下表回答下列問題:

物   質(zhì)
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Fe(OH)3
溶度積/25℃
8.0×10-16
2.2×10-20
4.0×10-38
完全沉淀時(shí)的pH范圍
≥9.6
≥6.4
3~4
(1)CuCl2溶液中含有少量的FeCl2和FeCl3,為得到純凈的CuCl2?2H2O晶體,可先加入適量氯水,發(fā)生的離子反應(yīng)為:_________________________________;再加入_______________________,調(diào)至pH=4,此時(shí)溶液中的c(Fe3)=__________。過濾后,將所得濾液低溫蒸發(fā)、濃縮結(jié)晶,可得到CuCl2?2H2O晶體。
(2)在空氣中直接加熱CuCl2?2H2O晶體得不到純的無水CuCl2,由CuCl2?2H2O晶體得到純的無水CuCl2的合理方法是___________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

常溫下,將a mL 三種一元酸分別和NaOH溶液等體積混合,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:

組別
c(一元酸)
c(NaOH) /mol/L
混合溶液的pH

c(HX)=0.1 mol/L
0.1
pH = x

c(HY)=0.1mol/L
0.1
pH = 7

c(HZ)=0.1 mol/L
0.1
pH = 9
 
(1)上述三種酸中一定屬于強(qiáng)酸的是___________;
(2)丙組實(shí)驗(yàn)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                                     ,所得溶液中由水電離出的c(OH) =                 mol/L;
(3)甲組中x的值_____7(填>、<、=);
(4)部分實(shí)驗(yàn)反應(yīng)過程中的pH變化曲線如下圖:

①表示乙組實(shí)驗(yàn)的pH變化曲線是________________
②上圖中表示溶液呈中性的點(diǎn)為_________,表示溶液恰好完全反應(yīng)的點(diǎn)是_______
③E點(diǎn)對(duì)應(yīng)離子濃度由大到小的順序?yàn)?u>              。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

以食鹽為原料進(jìn)行生產(chǎn)并綜合利用的某些過程如下圖所示:

(1)為除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+和SO,得到純凈的NaCl晶體,需加入以下試劑:

A.過量的NaOH溶液; B.過量的Na2CO3溶液; C.適量的鹽酸; D.過量的BaCl2溶液。
正確的加入順序是_______,還缺少的操作步驟是__________和___________。
(2)將濾液的pH調(diào)至酸性除去的離子是________,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________。
(3)若用惰性電極電解200mL1.5mol/L食鹽水,當(dāng)電解2min時(shí),兩極共收集到448mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。假設(shè)電解前后溶液的體積不變,則電解后該溶液的pH為______。
(4)若向分離出NaHCO3晶體后的母液中加入過量生石灰,則可獲得一種可以循環(huán)使用的物質(zhì),其化學(xué)式是___________。
(5)純堿在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用。
①純堿可用于除灶臺(tái)油污。其原因是(結(jié)合離子方程式表述)_____________。
②常溫下,向某pH=11的Na2CO3溶液中加入過量石灰乳,過濾后所得溶液pH=13。則反應(yīng)前的溶液中與反應(yīng)后的濾液中水電離出的(OH-)的比值是_________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

甲、乙兩同學(xué)擬用實(shí)驗(yàn)確定某酸HA是弱電解質(zhì)。他們的方案分別是:
甲:①稱取一定質(zhì)量的HA配制0.1 mol/L的溶液100 mL;
②用pH試紙測出該溶液的pH,即可證明HA是弱電解質(zhì)。
乙:①用已知物質(zhì)的量濃度的HA溶液、鹽酸,分別配制pH=1的兩種酸溶液各100 mL;
②分別取這兩種溶液各10 mL,加水稀釋為100 mL;
③各取相同體積的兩種稀釋液裝入兩個(gè)試管,同時(shí)加入純度相同的鋅粒,觀察現(xiàn)象,即可證明HA是弱電解質(zhì)。
(1)在兩個(gè)方案的第①步中,都要用到的定量儀器是                 。
(2)甲方案中,說明HA是弱電質(zhì)的理由是測得溶液的pH    1(選填“>”、“<”或“=”)。簡要說明pH試紙的使用方法:                                                         。
(3)乙方案中,說明HA是弱電解質(zhì)的現(xiàn)象是                                
                                       。
(4)請(qǐng)你再提出一個(gè)合理而比較容易進(jìn)行的方案(藥品可任。,并作簡明扼要表述:                        。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

二氧化鈦廣泛應(yīng)用于各類結(jié)構(gòu)表面涂料、紙張涂層等,二氧化鈦還可作為制備鈦單質(zhì)的原料。
Ⅰ.二氧化鈦可由以下兩種方法制備:
方法1:可用含有Fe2O3的鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3,其中Ti元素化合價(jià)為+4價(jià))制取,其主要流程如下:

(1)Fe2O3與H2SO4反應(yīng)的離子方程式是_________________________________。
(2)甲溶液中除含TiO2+之外還含有的金屬陽離子有__________________。
(3)加Fe的作用是_________________________________。
方法2:TiCl4水解生成TiO2·x H2O,過濾、水洗除去其中的Cl,再烘干、焙燒除去水分得到粉體TiO2,此方法制備得到的是納米二氧化鈦。
(4)① TiCl4水解生成TiO2·x H2O的化學(xué)方程式為_______________________________;
② 檢驗(yàn)TiO2·x H2O中Cl是否被除凈的方法是______________________________。
Ⅱ.二氧化鈦可用于制取鈦單質(zhì)
(5)TiO2制取單質(zhì)Ti,涉及到的步驟如下:

反應(yīng)②的方程式是        ,該反應(yīng)需要在Ar氣氛中進(jìn)行,請(qǐng)解釋原因:_____________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:問答題

(15分)氮元素的化合物在工農(nóng)業(yè)以及國防科技中用途廣泛,但也會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,如地下水中硝酸鹽造成的氮污染已成為一個(gè)世界性的環(huán)境問題。請(qǐng)回答下列問題:
(1)某課題組模擬地下水脫氮過程,利用Fe粉和KNO3溶液反應(yīng)探究脫氨原理。
①用適量0.1molL-1H2SO4洗滌Fe粉,主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為                   ,之后用蒸餾水洗滌鐵粉至中性;
②將KNO3溶液的pH調(diào)至2.5;
③向②調(diào)節(jié)pH后的KNO3溶液中持續(xù)通入一段時(shí)間N2,目的是           。
④用足量Fe粉還原③處理后的KNO3溶液。充分反應(yīng)后,取少量反應(yīng)液,加入足量NaOH溶液,加熱,產(chǎn)生能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,請(qǐng)根據(jù)以上信息寫出Fe粉和KNO3溶液反應(yīng)的離子方程式__。
(2)神舟載人飛船的火箭推進(jìn)器中常用肼(N2H4)作燃料。NH3與NaClO反應(yīng)可得到肼(N2H4),該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為                 。
(3)常溫下向含0.01 mol HCl的溶液中緩緩?fù)ㄈ?24 mLNH3(標(biāo)準(zhǔn)狀況,溶液體積變化忽略不計(jì))。
①在通入NH3的過程中,溶液的導(dǎo)電能力   _________ (填“增強(qiáng)”、“減弱”或“基本不變”),理由是           ;水的電離程度         (填“增大”、“減小”或“基本不變”)。
②向HCl和NH3完全反應(yīng)后的溶液中繼續(xù)通入NH3,所得溶液中的離子濃度大小關(guān)系可能正確的是        (填字母編號(hào))。
a.c(H+)>c(C1-)>c(OH-)>c(NH4+)     b.c(NH4+)>c(C1-)>c(H+)>c(OH-)
c.c(NH4+)>c(H+)>c(C1-)>c(OH-)     d.c(C1)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(7分)用中和滴定法測定燒堿的純度,若燒堿中含有與酸不反應(yīng)的雜質(zhì),試根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答:
(1)將準(zhǔn)確稱取的4.3 g燒堿樣品配制成250 mL待測液,需要的主要儀器除量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外,還必須用到的儀器有                        。
(2)取待測液10.00 mL,用          滴定管量取,并置于錐形瓶中。
(3)向錐形瓶中滴加幾滴指示劑,用0.200 mol·L-1標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測燒堿溶液。不適宜選用的指示劑為(選填序號(hào)):________。①石蕊試液  ②無色酚酞  ③甲基橙試液
(4)根據(jù)兩次滴定獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表,得出燒堿的純度為        

滴定次數(shù)
待測液體積(mL)
標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積(mL)
滴定前讀數(shù)(mL)
滴定后讀數(shù)(mL)
第一次
10.00
0.50
20.40
第二次
10.00
4.00
24.10
(5)下列操作中可能使所測燒堿溶液的濃度數(shù)值偏低的是(選填字母)           。
A 酸式滴定管未用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗就直接注入鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液
B 錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥就注入NaOH待測液
C 裝有鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的酸式滴定管在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失
D 讀取HCl溶液體積時(shí),開始仰視讀數(shù),滴定結(jié)束時(shí)俯視讀數(shù)
E.若剛見到指示劑局部的顏色有變化就停止滴定

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同步練習(xí)冊答案