信息時(shí)代產(chǎn)生的大量電子垃圾對(duì)環(huán)境構(gòu)成了極大的威脅。某“變廢為寶”學(xué)生探究小組將一批廢棄的線路板簡(jiǎn)單處理后,得到紅色金屬M(fèi)和金屬E并進(jìn)行如下框圖所示轉(zhuǎn)化,獲得高效凈水劑K2EO4

(答題時(shí),化學(xué)式及化學(xué)方程式中的M、E均用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)表示):

(1)寫出M溶于稀混合液的離子方程式:                              

(2)檢驗(yàn)X中陽(yáng)離子的方法和現(xiàn)象是                                                  。

(3)某同學(xué)取X的溶液在空氣中放置后,酸化并加入KI和淀粉溶液,溶液變?yōu)樗{(lán)色。寫出與上述變化過(guò)程相關(guān)的離子方程式:                               、                                    。

(4)由MSO4的藍(lán)色溶液經(jīng)一系列操作可以獲得藍(lán)色晶體,這些操作中用到的實(shí)驗(yàn)儀器除了酒精燈、蒸發(fā)皿、鐵架臺(tái)外,還需要用到的玻璃儀器有        、        、           (填寫儀器名稱)。

(5)某同學(xué)利用H2還原MO來(lái)測(cè)定M的相對(duì)原子質(zhì)量,下圖是測(cè)定裝置示意圖,A中試劑是鹽酸。

①儀器B中應(yīng)裝入           ,裝置D的作用                         ;

②連接好裝置并檢驗(yàn)裝置的氣密性后,應(yīng)首先“加熱反應(yīng)管E”還是“從A瓶中逐滴加入液體” ?

                           在這兩步之間還應(yīng)進(jìn)行的操作是                         ;

 

【答案】

(1) (2分)

(2)取X溶液少許于試管中,滴入幾滴KSCN溶液,溶液不顯紅色,再向試管中加入幾滴新制氯水,溶液顯紅色。(2分)

(3)4Fe2+ + O2 +4H+=4Fe3+ +2H2O  (2分)  2Fe3+ + 2I-= 2Fe2+ + I(2分)

(4)燒杯、漏斗、玻璃棒(2分,多答、少答、錯(cuò)答均不得分)

(5)①鋅粒(Zn)(1分)                  吸收水蒸氣,干燥H2 (1分)

②從A瓶中逐滴加入液體(1分)       檢驗(yàn)H2的純度(1分)

【解析】

試題分析:(1)M為紅色,而MSO4溶液為藍(lán)色,可推知M為Cu,進(jìn)而可得Cu在酸性條件下被H2O2氧化的離子方程式。

(2)X被H2O2氧化后得Y,加入KSCN后得紅色溶液,說(shuō)明X中陽(yáng)離子為Fe2+,用KSCN和新制氯水檢驗(yàn)。

(3)在空氣中放置發(fā)生的反應(yīng)為Fe2+被O2氧化為Fe3+,酸化并加入KI和淀粉溶液,F(xiàn)e3+把I‾氧化為I2

(4)過(guò)濾時(shí)需要用到燒杯、漏斗、玻璃棒。

(5)制取H2需要Zn,B中應(yīng)加入鋅粒,需要用干燥的H2還原CuO,所以裝置D的作用為:吸收水蒸氣,干燥H2,先成H2,把空氣趕出裝置后再加熱,易燃?xì)怏w再加熱前都要檢驗(yàn)純度。

考點(diǎn): 本題考查物質(zhì)的推斷和方程式的書寫、基本儀器和基本操作。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2012?天津)信息時(shí)代產(chǎn)生的大量電子垃圾對(duì)環(huán)境構(gòu)成了極大的威脅.某“變廢為寶”學(xué)生探究小組將一批廢棄的線路板簡(jiǎn)單處理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物,并設(shè)計(jì)出如圖1制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線:

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)第①步Cu與酸反應(yīng)的離子方程式為
Cu+4H++2NO3-
 加熱 
.
 
Cu2++2NO2↑+2H2O 或3Cu+8H++2NO3-
 加熱 
.
 
3Cu2++2NO↑+4H2O
Cu+4H++2NO3-
 加熱 
.
 
Cu2++2NO2↑+2H2O 或3Cu+8H++2NO3-
 加熱 
.
 
3Cu2++2NO↑+4H2O
;
得到濾渣1的主要成分為
Au、Pt
Au、Pt

(2)第②步加H2O2的作用是
將Fe2+氧化為Fe3+
將Fe2+氧化為Fe3+
,使用H2O2的優(yōu)點(diǎn)是
不引入雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無(wú)污染
不引入雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無(wú)污染
;調(diào)溶液pH的目的是使
Fe3+、Al3+
Fe3+、Al3+
生成沉淀.
(3)用第③步所得CuSO4?5H2O制備無(wú)水CuSO4的方法是
加熱脫水
加熱脫水

(4)由濾渣2制取Al2(SO43?18H2O,探究小組設(shè)計(jì)了三種方案:
上述三種方案中,
方案不可行,原因是
所得產(chǎn)品中含有較多Fe2(SO43雜質(zhì)
所得產(chǎn)品中含有較多Fe2(SO43雜質(zhì)
:從原子利用率角度考慮,
方案更合理.
(5)探究小組用滴定法測(cè)定CuSO4?5H2O (Mr=250)含量.取a g試樣配成100mL溶液,每次取20.00mL,消除干擾離子后,用c mol?L-1 EDTA(H2Y2-)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),平均消耗EDTA溶液b mL.滴定反應(yīng)如下:Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+
寫出計(jì)算CuSO4?5H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式ω=
c mol?L-1×b×10-3L×250g?mol-1×5
ag
×100%
c mol?L-1×b×10-3L×250g?mol-1×5
ag
×100%

下列操作會(huì)導(dǎo)致CuSO4?5H2O含量的測(cè)定結(jié)果偏高的是
c
c

a.未干燥錐形瓶    b.滴定終點(diǎn)時(shí)滴定管尖嘴中產(chǎn)生氣泡    c.未除凈可與EDTA反應(yīng)的干擾離子.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

信息時(shí)代產(chǎn)生的大量電子垃圾對(duì)環(huán)境構(gòu)成了極大的威脅.某“變廢為寶”學(xué)生探究小組將一批廢棄的線路板簡(jiǎn)單處理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物,并設(shè)計(jì)出如下制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線:
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)第①步Cu與酸反應(yīng)的離子方程式為
Cu+4H++2NO3-
  △  
.
 
Cu2++2NO2↑+2H2O
或3Cu+8H++2NO3-
  △  
.
 
3Cu2++2NO↑+4H2O
Cu+4H++2NO3-
  △  
.
 
Cu2++2NO2↑+2H2O
或3Cu+8H++2NO3-
  △  
.
 
3Cu2++2NO↑+4H2O
;得到濾渣1的主要成分為(填化學(xué)式)
Au、Pt
Au、Pt

(2)第②步加H2O2的作用是
將Fe2+氧化為Fe3+
將Fe2+氧化為Fe3+
,使用H2O2的優(yōu)點(diǎn)是
不引入雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無(wú)污染
不引入雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無(wú)污染
;調(diào)溶液pH的目的是使
Fe3+、Al3+
Fe3+、Al3+
生成沉淀.
(3)用第③步所得CuSO4?5H2O制備無(wú)水CuSO4的方法是
加熱脫水
加熱脫水

(4)由濾渣2制取Al2(SO43?18H2O,探究小組設(shè)計(jì)了三種方案:

上述三種方案中,
方案不可行,原因是
所得產(chǎn)品中含有較多Fe2(SO43雜質(zhì)
所得產(chǎn)品中含有較多Fe2(SO43雜質(zhì)
:從原子利用率角度考慮,
方案更合理.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

信息時(shí)代產(chǎn)生的大量電子垃圾對(duì)環(huán)境構(gòu)成了極大的威脅.某化學(xué)興趣小組將一批廢棄的線路板簡(jiǎn)單處理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物,并設(shè)計(jì)出利用此金屬混合物制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線:

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)第①步Cu與酸反應(yīng)的離子方程式為
Cu+4H++2NO3-
  △  
.
 
Cu2++2NO2↑+2H2O 或3Cu+8H++2NO3-
  △  
.
 
3Cu2++2NO↑+4H2O
Cu+4H++2NO3-
  △  
.
 
Cu2++2NO2↑+2H2O 或3Cu+8H++2NO3-
  △  
.
 
3Cu2++2NO↑+4H2O
,得到濾渣1的主要成分為
Au、Pt
Au、Pt

(2)第②步加H2O2的作用是
將Fe2+氧化為Fe3+
將Fe2+氧化為Fe3+
,調(diào)節(jié)溶液pH的目的是使
Fe3+、Al3+生成沉淀
Fe3+、Al3+生成沉淀

(3)用第③步所得CuSO4?5H2O制備無(wú)水CuSO4的方法是
加熱脫水
加熱脫水

(4)由濾渣2制取Al2(SO43?18H2O,探究小組設(shè)計(jì)了三種方案:
上述三種方案中,
方案可行.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2013?無(wú)錫一模)信息時(shí)代產(chǎn)生的大量電子垃圾對(duì)環(huán)境構(gòu)成了極大的威脅.某化學(xué)興趣小組將一批廢棄的線路板簡(jiǎn)單處理后,得到主要含Cu、Al及少量Fe、Au、Pt等金屬的混合物,設(shè)計(jì)了如下制備硫酸銅晶體和硫酸鋁晶體的路線:

部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)下表:
沉淀物 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Cu(OH)2
開(kāi)始沉淀 5.8 1.1 4.0 5.4
完全沉淀 8.8 3.2 5.2 6.7
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)第①步操作前需將金屬混合物進(jìn)行粉碎,其目的是
增大金屬和酸的接觸面積,加快反應(yīng)速率
增大金屬和酸的接觸面積,加快反應(yīng)速率

(2)某學(xué)生認(rèn)為用H2O2代替濃HNO3更好,理由是
不產(chǎn)生對(duì)環(huán)境有污染的氣體
不產(chǎn)生對(duì)環(huán)境有污染的氣體
;
請(qǐng)寫出Cu溶于H2O2與稀硫酸混合溶液的離子方程式:
Cu+H2O2+2H+═Cu2++2H2O
Cu+H2O2+2H+═Cu2++2H2O

(3)第②步中應(yīng)將溶液pH調(diào)至
5.2~5.4
5.2~5.4

(4)由濾渣2制取Al2(SO43?18H2O,探究小組設(shè)計(jì)了兩種方案:

你認(rèn)為
種方案為最佳方案,理由是
甲得到產(chǎn)品純度高
甲得到產(chǎn)品純度高
原子利用率高
原子利用率高

(5)為了測(cè)定硫酸銅晶體的純度,某同學(xué)準(zhǔn)確稱取4.0g樣品溶于水配成100mL溶液,取10mL溶液于帶塞錐形瓶中,加適量水稀釋,調(diào)節(jié)溶液pH=3~4,加入過(guò)量的KI,用0.100 0mol?L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),共消耗14.00mL  Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液.上述過(guò)程中反應(yīng)的離子方程式如下:
2Cu2++4I-═2CuI(白色)↓+I2S2O
 
2-
3
+I2═2I-+S4O
 
2-
6

①樣品中硫酸銅晶體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
87.5%
87.5%

②另一位同學(xué)提出通過(guò)測(cè)定樣品中硫酸根離子的量也可求得硫酸銅晶體的純度,其他同學(xué)認(rèn)為此方案不可行,理由是
樣品中含有Na2SO4等雜質(zhì)
樣品中含有Na2SO4等雜質(zhì)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

信息時(shí)代產(chǎn)生的大量電子垃圾對(duì)環(huán)境構(gòu)成了極大的威脅.某探究小組將一批廢棄的線路板簡(jiǎn)單處理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物,并設(shè)計(jì)出制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線:

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)得到濾渣1的主要成分為
Au、Pt
Au、Pt

(2)第②步加H2O2的作用是
將Fe2+氧化為Fe3+
將Fe2+氧化為Fe3+
,使用H2O2的優(yōu)點(diǎn)是
不引入雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無(wú)污染
不引入雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無(wú)污染
,調(diào)溶液pH的目的是使
Fe3+、Al3+
Fe3+、Al3+
生成沉淀.
(3)操作3的名稱是
蒸發(fā)濃縮
蒸發(fā)濃縮
、
冷卻結(jié)晶
冷卻結(jié)晶
、
過(guò)濾
過(guò)濾

(4)由濾渣2制取Al2(S043?18H2O,探究小組設(shè)計(jì)了三種方案:

上述三種方案中,
方案不可行,原因是
所得產(chǎn)品中含有較多Fe2(SO43雜質(zhì)
所得產(chǎn)品中含有較多Fe2(SO43雜質(zhì)
從原子利用率角度考慮,
方案更合理.

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