(16分)銅與濃硫酸反應(yīng),實驗裝置如圖所示。

(1) 裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為:                     ,反應(yīng)過程中試管B中的現(xiàn)象是                           ,試管C的作用是                 。
(2) 導管D的下端(虛線段)應(yīng)位于              (液面上、液面下),導管D的作用有:①實驗結(jié)束后排除裝置中的SO2;②                                                           。
實驗中發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)除了產(chǎn)生白色固體外,在銅絲表面還有黑色固體甲生成,甲中可能含有CuO、Cu2O、CuS、Cu2S。為探究甲的成分,進行了以下的實驗。
查閱資料可知:Cu2O + 2HCl =CuCl2+ Cu + H2O, 2Cu2O + O2煅燒 4CuO,2CuS+3O2煅燒2CuO+2SO2,Cu2S+2O2煅燒2CuO+SO2。CuS、 Cu2S和稀HCl不反應(yīng)。

鍛燒

 

(3) 固體乙在空氣中煅燒時,使用的實驗儀器除了玻璃棒、三腳架、酒精燈外,還必須有:                                       。
(4) 煅燒過程中,除上述反應(yīng)外,還可能發(fā)生反應(yīng)的方程式為                                    。
(5)結(jié)論:甲中有CuO,還肯定含有的物質(zhì)是          
33.(16分)(1)Cu +2H2SO4(濃) CuSO4+SO2↑+2H2O (2分)、品紅溶液褪色(2分)、吸收多余的SO2,防止污染空氣(2分)
(2)液面下;防倒吸 (4分)
(3)泥三角、坩堝(坩堝鉗)(2分,坩堝鉗不寫不扣分)
(4)2Cu+O22CuO (2分)
(5)CuS(2分)

試題分析: (1) 該實驗研究的是銅與濃硫酸的反應(yīng),因此在A裝置中發(fā)生的反應(yīng)方程式為Cu +2H2SO4(濃) CuSO4+SO2↑+2H2O。反應(yīng)中有SO2生成,因此B中的品紅溶液被漂白褪色,C試管起到吸收過量SO2的目的,防止SO2污染空氣。
(2) 由于A裝置是制備SO2的發(fā)生裝置,所以導管D的下端必須插入溶液中,才能防止產(chǎn)生的SO2不會從導管D中逸出來;而導管D的作用是在實驗結(jié)束后用于排除A裝置的SO2,同時能夠平衡A和B中氣壓,防止B中液體倒吸。具體操作就是把D下端從溶液中提起。
(3) 煅燒的實驗用具必須使用耐高溫的坩堝,而與坩堝配套使用的還有泥三角、坩堝鉗等。
(4)根據(jù)題中的判斷,該固體甲可能是CuO、Cu2O、CuS、Cu2S,因此用稀鹽酸溶解,根據(jù)已知的反應(yīng),反應(yīng)得到的固體乙可能是Cu、CuS、Cu2S,對固體乙進行煅燒,因此除了已知的幾個煅燒反應(yīng)外,還可能發(fā)生的反應(yīng)為單質(zhì)銅的煅燒2Cu+O22CuO。
(5) 根據(jù)(4)的分析,利用反應(yīng)的方程式對各種成分煅燒結(jié)果進行推斷分析,若Cu煅燒,煅燒生成CuO使質(zhì)量增重;若CuS煅燒,煅燒產(chǎn)生CuO使質(zhì)量減;若Cu2S煅燒,煅燒生成CuO是質(zhì)量不變。因此要滿足流程中煅燒前后質(zhì)量減小,則固體中必須還含有能使煅燒前后質(zhì)量減小的CuS。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

有一種鐵的氧化物樣品,用5mol/L鹽酸200mL恰好完全溶解,所得溶液還能吸收標況下2.24L氯氣,恰好使其中Fe2+全部轉(zhuǎn)化成Fe3+,該樣品可能的化學式是( 。
A.Fe2O3B.Fe3O4C.Fe4O5D.Fe5O7

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

分某研究小組為了探究一種無機礦物質(zhì)X(僅含四種元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計并完成如下實驗:

另取10.80gX在惰性氣流中加熱至完全分解,得到6.40g固體1.請回答如下問題:
(1)畫出白色沉淀1中金屬元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖_______,寫出氣體甲的電子式_______。
(2)X的化學式是______,在惰性氣流中加熱X至完全分解的化學反應(yīng)方程式為_______。
(3)白色沉淀2在空氣中變成紅褐色沉淀的原因是_______(用化學反應(yīng)方程式表示)。
(4)一定條件下,氣體甲魚固體1中的某種成分可能發(fā)生氧化還原反應(yīng),寫出一個可能的化學反應(yīng)方程式_______,并設(shè)計實驗方案驗證該反應(yīng)的產(chǎn)物_______。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(14分)銅及其化合物在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用。
Ⅰ、銅可采用如下方法制備:
方法一:火法煉銅:Cu2S + O2  2Cu + SO2
方法二:濕法煉銅:CuSO+ Fe FeSO+ Cu
上述兩種方法中,你認為哪種方法更好        ,原因是         (寫出1條原因即可)。分別用火法煉銅與濕法煉銅生產(chǎn)640gCu,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為                 。
Ⅱ、印刷電路板上使用的銅需要回收利用。
用FeCl3溶液浸泡印刷電路板制備CuCl2·2H2O晶體,實驗室模擬回收過程如下:

①步驟2中反應(yīng)的離子方程式是                    
②步驟5中蒸發(fā)濃縮CuCl2溶液時,要滴加濃鹽酸,目的是________________ (用化學方程式并結(jié)合簡要文字說明),再經(jīng)冷卻、結(jié)晶、過濾,得到CuCl2·2H2O晶體。
③步驟4中洗滌沉淀的操作為                                     
④步驟3中可選用的“試劑1”是      (寫出一種即可),目的是使溶液的pH升高到4,此時Fe3+濃度為                    [Ksp(Fe(OH)3)=4×10-38]。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(本題共13分)甲、乙兩同學研究Na2SO3溶液與FeCl3溶液反應(yīng)的情況。
步驟
操作
現(xiàn)象

向2mL 1 mol·L-1FeCl3溶液中加入一定量的Na2SO3溶液
溶液由棕黃色變?yōu)榧t褐色,并有少量刺激性氣味的氣體逸出
(1)常溫下,F(xiàn)eCl3溶液的pH_______7(填“<”、“>”或“=”)。
(2)分析紅褐色產(chǎn)生的原因。
① 甲同學認為步驟I中溶液呈紅褐色是因為生成了Fe(OH)3,請用化學平衡移動原理解釋溶液呈紅褐色的原因:________。
② 乙同學認為可能是發(fā)生了氧化還原反應(yīng),其中Fe3+ →Fe2+ ;請寫出Fe3+ 跟SO32反應(yīng)的離子方程式
______________。
乙同學查閱資料得知:
1.Fe2+與SO32反應(yīng)生成墨綠色的絮狀沉淀FeSO3;
2.墨綠色的FeSO3與黃色的FeCl3溶液混合后,溶液呈紅褐色。
(3)甲同學為了確認溶液呈紅褐色的原因是生成了Fe(OH)3,設(shè)計并完成了如下實驗:
步驟
操作
現(xiàn)象

用激光筆照射步驟I中的紅褐色溶液
出現(xiàn)“丁達爾效應(yīng)”
甲同學因此得出結(jié)論:溶液呈紅褐色是因為生成了Fe(OH)3。而乙同學認為甲同學得出結(jié)論的證據(jù)仍然不足,乙同學的理由是________。
(4)為進一步確認Na2SO3溶液與FeCl3溶液反應(yīng)的情況,乙同學設(shè)計并完成了如下實驗:
步驟
操作
現(xiàn)象

向1 mol?L-1的FeCl3溶液中通入一定量的SO2
溶液由黃色變?yōu)榧t褐色

用激光筆照射步驟Ⅲ中的紅褐色溶液
沒有出現(xiàn)“丁達爾效應(yīng)”
① 經(jīng)檢驗步驟Ⅲ中紅褐色溶液含有Fe2+,檢驗Fe2+選用的試劑是_________(填字母)。
a.K3[Fe(CN)6] 溶液         b.KSCN溶液        c.KMnO4溶液
② 請用離子方程式和必要的文字說明步驟Ⅲ中出現(xiàn)紅褐色的原因       。
(5)結(jié)論:由上述實驗得知,甲、乙兩同學所持觀點均正確。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:問答題

(14分)堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]是一種新型高效絮凝劑,常用于污水處理,在醫(yī)療上也可用于治療消化性潰瘍出血。工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁等)生產(chǎn)堿式硫酸鐵的工藝流程如下所示:

部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如表所示:
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
開始沉淀
2.3
7.5
3.4
完全沉淀
3.2
9.7
4.4
請回答下列問題:
(1)加入少量NaHCO3的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH,除去Al3,①pH的范圍__________,②寫出可能發(fā)生的離子方程式:________________。
(2)在實際生產(chǎn)中,反應(yīng)Ⅱ中常同時通入O2,以減少NaNO2的用量,O2與NaNO2在反應(yīng)中均作__________。若參與反應(yīng)的O2有11.2 L(標準狀況),則相當于節(jié)約NaNO2的物質(zhì)的量為________。
(3)堿式硫酸鐵溶于水后產(chǎn)生的Fe(OH)2可部分水解生成Fe2(OH),該水解反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________。
Fe(OH)3的Ksp=____________。(提示,開始沉淀c(Fe3+)濃度為1.0×10-5mol/L)
(4)在醫(yī)藥上常用硫酸亞鐵與硫酸、硝酸的混合液反應(yīng)制備堿式硫酸鐵。根據(jù)我國質(zhì)量標準,產(chǎn)品中不得含有Fe2及NO。為檢驗所得的產(chǎn)品中是否含有Fe2,應(yīng)使用的試劑為________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:問答題

(14分)固體A可用于工業(yè)上生產(chǎn)硫酸,各物質(zhì)間轉(zhuǎn)化如下圖。其中C為紅棕色粉
末,D為能使品紅溶液褪色的無色氣體。

請回答:
(1)F的電子式為_________。
(2)若測得生成C和D的質(zhì)量比為5:8,則A的化學式為______________。
(3)將D通入H溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________。
(4)物質(zhì)的量濃度均為0.lmol/L的G和H的混合溶液中,離子濃度由大到小的順序
為____________。
(5)有人用電解某飽和溶液的方法同時制備G的濃溶液和濃氫氧化鈉溶液,如圖所
示。則:

①a端為電源的_________(填“正極”或“負極”)。
②N口收集的物質(zhì)為__________(填化學式,下同。);
Q口收集的為_________濃溶液。
③某物質(zhì)的飽和溶液最好選用___________(填試劑名稱)。
④陽極的電極反應(yīng)式為____________。
(6)檢驗H中金屬陽離子的方法___________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列有關(guān)說法正確的是
A.陶瓷的主要成分是碳酸鈣
B.用鐵容器存放濃鹽酸
C.工業(yè)上利用氨氣制硝酸屬于人工固氮
D.硅是制造半導體的常用材料

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

檸檬酸亞鐵(FeC6H6O7)是一種易吸收的高效鐵制劑,可由綠礬(FeSO4·7H2O)通過下列反應(yīng)制備:
FeSO4+Na2CO3=FeCO3↓+Na2SO4
FeCO3+C6H8O7=FeC6H6O7+CO2↑+H2O
下表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 mol·L-1計算)。
金屬離子
開始沉淀的pH
沉淀完全的pH
Fe3
1.1
3.2
Al3
3.0
5.0
Fe2
5.8
8.8
 
(1)制備FeCO3時,選用的加料方式是       (填字母),原因是                        。
a.將FeSO4溶液與Na2CO3溶液同時加入到反應(yīng)容器中
b.將FeSO4溶液緩慢加入到盛有Na2CO3溶液的反應(yīng)容器中
c.將Na2CO3溶液緩慢加入到盛有FeSO4溶液的反應(yīng)容器中
(2)生成的FeCO3沉淀需經(jīng)充分洗滌,檢驗洗滌是否完全的方法是                        。
(3)將制得的FeCO3加入到足量檸檬酸溶液中,再加入少量鐵粉,80 ℃下攪拌反應(yīng)。①鐵粉的作用是                                          
②反應(yīng)結(jié)束后,無需過濾,除去過量鐵粉的方法是                                    
(4)最后溶液經(jīng)濃縮、加入適量無水乙醇、靜置、過濾、洗滌、干燥,獲得檸檬酸亞鐵晶體。分離過程中加入無水乙醇的目的是                     。
(5)某研究性學習小組欲從硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3)出發(fā),先制備綠礬,再合成檸檬酸亞鐵。請結(jié)合下圖的綠礬溶解度曲線,補充完整由硫鐵礦燒渣制備FeSO4·7H2O晶體的實驗步驟(可選用的試劑:鐵粉、稀硫酸和NaOH溶液):向一定量燒渣中加入足量的稀硫酸充分反應(yīng),       ,得到FeSO4溶液,       ,得到FeSO4·7H2O晶體。

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