堿式碳酸銅是一種化工原料,化學(xué)式用mCu(OH)2·nCuCO3表示。實驗室以廢銅屑為原料制取堿式碳酸銅的步驟如下:

Ⅰ.廢銅屑制硝酸銅
方案1:將銅屑在空氣中充分灼燒,殘留固體溶于稀硝酸;
方案2:如圖1(夾持儀器已省略)。將濃硝酸緩慢加到廢銅屑中(廢銅屑過量),充分反應(yīng)后過濾,得到硝酸銅溶液。
方案3:將方案2中濃硝酸換成稀硝酸,其他不變。
Ⅱ.堿式碳酸銅的制備
①向大試管中加入碳酸鈉溶液和硝酸銅溶液
②水浴加熱至70 ℃左右
③用0.4 mol·L1的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至8.5,振蕩、靜置、過濾
④用熱水洗滌、烘干,得到堿式碳酸銅產(chǎn)品
請回答下列問題:
(1)按方案1實驗,必須選擇的下列儀器有________(填序號)。

(2)圖2中能分別替代圖1中B和C裝置的是________(填裝置序號)。
(3)已知:NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O;2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O,NO不能單獨與NaOH溶液反應(yīng),實驗結(jié)束時,如何操作才能使裝置中的有毒氣體被NaOH溶液完全吸收?__________________________。
(4)步驟④中洗滌的目的是______________________________________。
(5)步驟③過濾后的濾液中含有CO32,檢驗CO32的方法是_________________________________________________________。
(6)測定堿式碳酸銅組成的方法主要有兩種:
方法1 灼燒法:取34.6 g純凈物mCu(OH)2·nCuCO3,在硬質(zhì)試管里灼燒,將氣體產(chǎn)物依次通入足量的濃硫酸、足量的堿石灰中,完全吸收后濃硫酸凈增1.8 g,堿石灰凈增8.8 g。
方法2 還原法:在氫氣中加強熱,測反應(yīng)前后固體的質(zhì)量。
①利用上述數(shù)據(jù)推算堿式碳酸銅的化學(xué)式_____________________。
②配平化學(xué)方程式:mCu(OH)2·nCuCO3+________H2________Cu+________CO2↑+________H2O
 (1)abe (2)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ (3)關(guān)閉活塞b,打開活塞a,通入一段時間空氣 (4)除去產(chǎn)品表面雜質(zhì) (5)取少量濾液于試管中,加入稀鹽酸,將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中,溶液變渾濁,說明濾液中含有CO32
(6)①Cu(OH)2·2CuCO3、(mn) (mn)
n (2mn)
 (1)灼燒固體需要的儀器有坩堝、三腳架、泥三角、玻璃棒、酒精燈;溶解固體需要的儀器有燒杯、玻璃棒。(2)B用作安全瓶,C用于吸收氮的氧化物,替代B和C的裝置必須具有吸收氮的氧化物和防倒吸雙重功能。Ⅰ、Ⅱ裝置能防倒吸,Ⅲ裝置燒杯中的下層液體為四氯化碳,氮的氧化物不溶于四氯化碳,不會導(dǎo)致裝置內(nèi)的氣壓急劇減小,當(dāng)?shù)难趸飶乃穆然紝舆M入燒堿溶液中,被氫氧化鈉溶液吸收,Ⅲ裝置既可以防倒吸,又能使氮的氧化物被吸收。(3)根據(jù)所給反應(yīng)方程式知,通入足量的空氣,使一氧化氮轉(zhuǎn)化成二氧化氮能被完全吸收。(4)固體產(chǎn)品表面會吸附一些雜質(zhì),洗滌可除去堿式碳酸銅表面的雜質(zhì)。(5)用鹽酸和CO32反應(yīng)生成CO2,再用澄清石灰水檢驗二氧化碳。(6)①濃硫酸吸收生成的水,堿石灰吸收生成的二氧化碳,則:n(CO2)=8.8/44=0.2 mol,n(H2O)=1.8/18=0.1 mol。灼燒堿式碳酸銅的反應(yīng)方程式為mCu(OH)2·nCuCO3(mn)CuO+mH2O+nCO2↑,故m/n=0.1/0.2=1/2。該堿式碳酸銅的化學(xué)式為Cu(OH)2·2CuCO3。
②根據(jù)題給方程式和氧原子守恒知,氧原子的計量數(shù)為(2m+3n)-2n=2mn,即水的計量數(shù)為2mn,由水的計量數(shù)推知氫分子的計量數(shù):mn,則化學(xué)方程式為mCu(OH)2·nCuCO3+(mn)H2(mn)Cu+nCO2↑+(2mn)H2O。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

(16分)化學(xué)實驗是科學(xué)探究的基礎(chǔ)。請回答有關(guān)實驗問題:
(1)下面的四個實驗裝置有三個都存在明顯缺陷,其中完全正確的是     

(2)要檢驗上面B裝置氨氣已集滿的操作是                  則試管已集滿。
(3)ClO2是一種安全、高效、廣譜、強力殺菌劑,其性質(zhì)如右表:
色態(tài)
溶于堿
超過1Kpa、受熱或遇光
常溫氣體
-59-11℃紅黃色液體
生成亞氯酸鹽和氯酸鹽
爆炸
①由右表可以看出:保存液態(tài)ClO2的條件是密封、       ;ClO2與堿反應(yīng)的離子方程式為                          ;觀察右下“圖A”,要從NaClO2溶液制得不含結(jié)晶水的晶體,操作是蒸發(fā)結(jié)晶,控制條件是       ;應(yīng)控制析出晶體的溫度范圍是            
②工業(yè)用潮濕的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃時反應(yīng)制得。某學(xué)生擬用下圖B所示裝置模擬工業(yè)制法制取并收集液態(tài)ClO2,請模仿下圖B的裝置圖和圖例,在答題卡的相應(yīng)圖中補充完善裝置圖,并作必要的標(biāo)注。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列實驗?zāi)苓_(dá)到相應(yīng)目的的是
A.用圖①裝置制取并收集氨氣B.用圖②裝置制取和收集乙烯
C.用圖③裝置將海帶灼燒成灰D.用圖④裝置制取乙酸乙酯

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列實驗合理的是




A.證明非金性
Cl>C>Si
B.吸收氨氣,
并防止倒吸
C.制備并收集少量NO2氣體
D.制備CO2
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

實驗是化學(xué)研究的基礎(chǔ),關(guān)于下列各實驗裝置圖的敘述中正確的是(  )

     ①                    ②   、邸    、
A.裝置①:常用于分離互不相溶的液體混合物
B.裝置②:可用于吸收NO2或HCl氣體,并防止倒吸
C.裝置③:先從b口進氣集滿二氧化碳,再從a口進氣,可收集一氧化氮
D.裝置④:可用來證明碳的非金屬性比硅強

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列制取物質(zhì)的方案中,最合理的是(  )
A.用過量的鐵與稀硫酸反應(yīng)制綠礬(FeSO4·7H2O)
B.銅與濃硫酸反應(yīng)制CuSO4
C.過量的Fe與Cl2反應(yīng)制FeCl2
D.MnO2與稀鹽酸反應(yīng)制Cl2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

實驗室制備乙酸丁酯,反應(yīng)溫度要控制在115℃~125℃之間,其他有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
物質(zhì)
乙酸
1?丁醇
乙酸丁酯
98%濃硫酸
沸點
117.9℃
117.2℃
126.3℃
338.0℃
溶解性
溶于水和有機溶劑
溶于水和有機溶劑
微溶于水,溶于有機溶劑
與水混溶
 
關(guān)于實驗室制備乙酸丁酯的敘述錯誤的是
A.不能邊反應(yīng)邊蒸出乙酸丁酯的原因:乙酸丁酯的沸點高
B.不用水浴加熱是因為:乙酸丁酯的沸點高于100℃
C.從反應(yīng)后混合物分離出粗品的方法:用Na2CO3溶液洗滌后分液
D.由粗品制精品需要進行的一步操作:加吸水劑蒸餾

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

某固體NaOH因吸收了空氣中的CO2而含有雜質(zhì),現(xiàn)在要將該固體NaOH配制成較純的溶液,則其主要的實驗操作過程應(yīng)是 
A.溶解加適量BaCl2溶液過濾
B.溶解加適量CaCl2 溶液 過濾
C.溶解加適量Ca(OH)2溶液過濾
D.溶解加適量鹽酸加熱

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

氯氣和氮氧化物都是重要的化工原料,但進入大氣后,都對環(huán)境造成污染。
【Ⅰ】已知:2KMnO4+16HCl(濃)= 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+ 8 H2O,在實驗室可用二氧化錳固體或高錳酸鉀固體和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣?晒┻x用的發(fā)生裝置如下圖。

(1)若用高錳酸鉀固體和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣,發(fā)生裝置是      。(選填A(yù)或B或C)
(2)寫出用二氧化錳固體和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣的化學(xué)方程式:                   
(3)常用NaOH溶液吸收氯氣防止污染。寫出該反應(yīng)的離子方程式                
【Ⅱ】已知:NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O,可用氫氧化鈉溶液可以吸收廢氣中的氮氧化物。
(1)在該反應(yīng)中,氧化劑是        。   
(2)汽車尾氣中含有一氧化氮和一氧化碳,經(jīng)過排氣管中的催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化為對大氣無污染的物質(zhì)。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:                                 。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案