【題目】現(xiàn)有工廠丟棄的廢銅屑(銅屑表面呈綠色).課外活動(dòng)小組同學(xué)欲利用其制取硫酸銅晶體,他們?cè)O(shè)計(jì)了下面的兩種制取流程(如圖1).請(qǐng)回答:
(1)銅屑表面呈綠色的物質(zhì)化學(xué)式是Cu2(OH)2CO3 , 從組成分析,預(yù)測(cè)它除了能與稀硫酸反應(yīng)后,還能與(任舉一例)反應(yīng).操作①所用的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和;溶液A的溶質(zhì)有;兩種方法得到硫酸銅晶體,你覺(jué)得符合綠色化學(xué)要求的方法是
(2)方法二的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cu+2H2SO4+ 2CuSO4+
(3)硫酸銅晶體廣泛應(yīng)用在電鍍、印染、農(nóng)藥等方面,波爾多液是一種農(nóng)業(yè)常用殺菌劑,它由硫酸銅、生石灰加水配制而成,不能用鐵制容器來(lái)配制波爾多液的原因是(用化學(xué)方程式表示) , 此反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的反應(yīng).
(4)理論上廢銅屑中的銅完全可以轉(zhuǎn)化為硫酸銅.已知廢銅屑的質(zhì)量為100kg,若最后所得的硫酸銅質(zhì)量為80kg,則廢銅屑中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

【答案】
(1)鹽酸或者硝酸等;漏斗;CuSO4、H2SO4(化學(xué)式和名稱都可以);方法二
(2)O2;2H2O
(3)Fe+CuSO4=Cu+FeSO4;置換
(4)32%
【解析】解:(1)銅屑表面呈綠色的物質(zhì)化學(xué)式是Cu2(OH)2CO3 , 從組成分析,由于其是難溶性鹽,所以根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的反應(yīng)物的特征(有酸可不溶,無(wú)酸需都溶),由于銅綠是難溶性的,所以發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)只能和酸反應(yīng),所以它除了能與稀硫酸反應(yīng)后,還能與鹽酸、硝酸等反應(yīng).操作①是固液分離,為過(guò)濾,所用的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和 漏斗;溶液A的溶質(zhì)是過(guò)量硫酸和銅綠反應(yīng)所得,所以有生成的 CuSO4和剩余的H2SO4;兩種方法得到硫酸銅晶體,方法一消耗硫酸多,且是濃硫酸,不安全,同時(shí)生成了有毒的二氧化硫,所以從綠色化學(xué)的要求角度方法二更好.(2)方法二的化學(xué)反應(yīng)根據(jù)質(zhì)量守恒定律和給出的部分已經(jīng)配平物質(zhì)可推得最后的化學(xué)方程式為2Cu+2H2SO4+O2=2CuSO4+2H2O.(3)波爾多液是一種農(nóng)業(yè)常用殺菌劑,它由硫酸銅、生石灰加水配制而成,不能用鐵制容器來(lái)配制波爾多液的原因是鐵比銅活潑,能夠把銅從對(duì)應(yīng)的可溶性銅鹽中置換出來(lái),降低了藥效,對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式為 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 , 是單質(zhì)和化合物反應(yīng)生成新的單質(zhì)和新的化合物,為基本反應(yīng)類型中的置換反應(yīng).(4)理論上廢銅屑中的銅完全可以轉(zhuǎn)化為硫酸銅.已知廢銅屑的質(zhì)量為100kg,若最后所得的硫酸銅質(zhì)量為80kg,對(duì)應(yīng)的銅元素的質(zhì)量為80kg× ×100%=32kg,則廢銅屑中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ×100%=32%.所以答案是:(1)鹽酸或者硝酸等; 漏斗; CuSO4、H2SO4(化學(xué)式和名稱都可以); 方法二.(2)O2 2H2O.(3)Fe+CuSO4=Cu+FeSO4; 置換.(4)32%.
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了過(guò)濾操作的注意事項(xiàng)和固體溶解度曲線及其作用的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),需要掌握過(guò)濾操作注意事項(xiàng):“一貼”“二低”“三靠;過(guò)濾后,濾液仍然渾濁的可能原因有:①承接濾液的燒杯不干凈②傾倒液體時(shí)液面高于濾紙邊緣③濾紙破損;1.查找指定溫度時(shí)物質(zhì)的溶解度,并根據(jù)溶解度判斷溶解性.2.比較相同溫度時(shí)(或一定溫度范圍內(nèi))不同物質(zhì)溶解度的大。3.比較和確定物質(zhì)的溶解度受溫度影響的程度,并據(jù)此確定物質(zhì)結(jié)晶或混合物分離提純的方法.4.確定溶液的狀態(tài)(飽和與不飽和)才能正確解答此題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(2)實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 . 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,從反應(yīng)殘留物中提取二氧化錳的主要操作步驟是溶解、(填操作名稱),第二步使用玻璃棒作用是
(3)實(shí)驗(yàn)室常用氯化銨和氫氧化鈣固體加熱反應(yīng)來(lái)制取NH3 . NH3是一種沒(méi)有顏色而有刺激性氣味的氣體,極易溶于水,密度比空氣小.那么,收集NH3的裝置為上圖中的(填字母).
(4)將E裝置改為圖F,可用來(lái)測(cè)量生成的CO2氣體的體積,在水面上放一層植物油的目的是 , 植物油上方原有的空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果(填“有”或“沒(méi)有”)明顯影響.

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【猜想與假設(shè)】猜想一:生成的氣體可能是氫氣;猜想二:生成的氣體可能是氧氣.
【實(shí)驗(yàn)探究】將生成的氣體通入C裝置.球形管里裝有堿石灰干燥劑.導(dǎo)管口蘸些肥皂水(或洗滌劑溶液),控制氣體流速,吹出肥皂泡.當(dāng)肥皂泡吹到一定大時(shí),輕輕擺動(dòng)導(dǎo)管,肥皂泡脫離管口后,氣泡上升.用燃著的木條靠近肥皂泡,有爆鳴聲.
(1)【推斷】生成的氣體是
(2)探究試管中剩余固體成分是什么? 【查閱資料】
Ⅰ.鐵的氧化物①只有是Fe2O3紅棕色,其余FeO、Fe3O4均為黑色;
②只有Fe3O4能被磁鐵吸引.
Ⅱ.鐵的氧化物都能與鹽酸反應(yīng),但沒(méi)有氣體生成.
【初步驗(yàn)證】試管中剩余固體為黑色,能全部被磁鐵吸引.
【猜想與假設(shè)】猜想一:剩余固體是Fe3O4;
猜想二:剩余固體是
(3)【實(shí)驗(yàn)探究】

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論

取少量黑色固體于試管中,加入足量

無(wú)氣泡產(chǎn)生,黑色固體是


(4)【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】鐵與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
(5)【拓展延伸】Ⅰ.鐵、鎂混合物5.6g與足量稀硫酸反應(yīng),生成的氫氣質(zhì)量不可能是(
A.0.2g
B.0.3g
C.0.4g
D.0.5g
(6)Ⅱ.某同學(xué)為探究鐵合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),先后進(jìn)行了四次實(shí)驗(yàn)(鐵合金中除鐵外,其余成分不與稀硫酸反應(yīng)),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表.根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn),試回答以下問(wèn)題:

第一次

第二次

第三次

第四次

所取合金的質(zhì)量∕g

10

10

20

30

所加稀硫酸的質(zhì)量∕g

100

120

80

X

生成氫氣的質(zhì)量∕g

0.2

0.2

0.2

Y

表中第四次實(shí)驗(yàn)中,合金里的鐵恰好與稀硫酸完全反應(yīng),則其中X=Y=
(7)該銅鐵合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?(寫出計(jì)算過(guò)程)

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【題目】根據(jù)尿素的化學(xué)式[CO(NH22]計(jì)算:
(1)尿素的相對(duì)分子質(zhì)量
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(3)尿素中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(精確到0.1%)
(4)50kg尿素中氮元素的質(zhì)量(精確到0.1kg)
(5)一種化肥經(jīng)測(cè)定含尿素90%,求這種化肥中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(精確到0.1%)

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