题目
题型:不详难度:来源:
验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O晶体的流程图:
(1)研磨孔雀石的目的是 。浸泡孔雀石的试剂A若选用过量的稀硫酸,则固体a是 (填化学式)。
(2)试剂B的目的是将溶液中的Fe2+转化为Fe3+,则试剂B宜选用 (填序号):
A.酸性KMnO4溶液 B.双氧水 C.浓硝酸 D.氯水
相应的离子方程式为: 。
(3)试剂C用于调节溶液pH,使Fe3+转化为沉淀予以分离。则试剂C宜选用 (填序号):
A.稀硫酸 B.NaOH溶液 C.氨水 D.CuO
固体C的化学式为 。
(4)1 mol氨气通过加热的Cu2(OH)2 CO3可以产生1.5 mol金属铜,则该反应的化学方程式为 。
(5)常温下Fe(OH)3的Ksp=1×10-39,若要将溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,使溶液中c(Fe3+)降低至1×10—3 mol/L,必需将溶液调节至pH= 。
答案
SiO2(2分)
(2)(共4分)B(2分) 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O(2分)(未配平1分,写为化学方程式2FeSO4 + H2SO4 + H2O2 = Fe2(SO4)3 + 2H2O且正确1分)
(3)(共4分)D(2分) Fe(OH)3(2分)
(4)(共3分)3Cu2(OH)2CO3 + 4NH36Cu + 3CO2 + 9H2O +2 N2(化学式1分、配平均1分,条件1分。)
(5)(共2分)2
解析
试题分析:(1)研磨孔雀石的目的是为了酸溶速率更快,所以答案为“增大固体接触面积,加快反应速率”,酸溶过程中不溶的固体为杂质SiO2。
(2)把Fe2+转化为Fe3+ 应该加入氧化剂,且不能带入杂质离子,所以用双氧水,选B。相应的离子方程式为:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O。
(3)因为目标产品是CuSO4·5H2O晶体,所以调节pH值使铁离子沉淀应选用的试剂不能带入杂质离子,所以选用固体CuO,所以沉淀物c为Fe(OH)3 和过量的CuO。
(4)碱式碳酸铜中通入氨气后有铜单质生成,说明铜被还原,NH3做还原剂。因为1mol氨气还原得到1.5mol铜单质,根据铜+2→0价,可知转移电子3mol,得失电子守恒,所以NH3失去电子也为3mol,所以可推测得NH3被氧化为了N2,所以可以得知其他产物还有CO2、H2O。所以列出反应物NH3+ Cu2(OH)2 CO3→Cu+ N2+CO2+H2O,然后根据氧化还原反应方程式配平得:3Cu2(OH)2CO3 + 4NH36Cu + 3CO2 + 9H2O +2 N2 。
(5)根据Fe(OH)3溶解平衡Fe(OH)3 (s) Fe3+ (aq)+3 OH- (aq)可得Ksp ="c(" Fe3+ ) ·c3(OH- )= 1×10-39 ,所以把c(Fe3+)=1×10—3 mol/L带入公式中,计算得c(OH- )= 1×10-12 ,所以c(H+ )="Kw/" c(OH- )= 10-2 ,所以pH=2。
核心考点
试题【孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,还含少量铁的氧化物和硅的氧化物。以下是实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O晶体的流程图:(1)研磨孔雀石的目的】;主要考察你对铁的氧化物等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.1.12g | B.6.42g | C.2.24g | D.3.24g |
Ⅰ、铜可采用如下方法制备:
方法一:火法炼铜:Cu2S + O22Cu + SO2
方法二:湿法炼铜: CuSO4 + Fe FeSO4 + Cu
上述两种方法中,你认为哪种方法更好 ,原因是 (写出1条原因即可)。分别用火法炼铜与湿法炼铜生产640gCu,则转移的电子数之比为 。
Ⅱ、印刷电路板上使用的铜需要回收利用。
用FeCl3溶液浸泡印刷电路板制备CuCl2·2H2O晶体,实验室模拟回收过程如下:
①步骤2中反应的离子方程式是 。
②步骤5中蒸发浓缩CuCl2溶液时,要滴加浓盐酸,目的是________________ (用化学方程式并结合简要的文字说明),再经冷却、结晶、过滤,得到CuCl2·2H2O晶体。
③步骤4中洗涤沉淀的操作为
④步骤3中可选用的“试剂1”是 (写出一种即可),目的是使溶液的pH升高到4,此时Fe3+浓度为 [Ksp(Fe(OH)3)=4×10-38]。
Ⅰ、进行微量实验:如图所示,将浓硫酸滴入装有Na2SO3固体的培养皿一段时间后,a、b、c三个棉球变化如下表。请填写表中的空白:
棉球 | 棉球上滴加的试剂 | 实验现象 | 解释和结论 |
a | | 棉球变白,微热后又恢复红色 | |
b | 含酚酞的NaOH溶液 | 棉球变为白色 | 离子方程式: |
c | | 棉球变为白色 | 该气体具有 (选填“氧化性”或“还原性”) |
Ⅱ、硬质玻璃管与其它装置结合完成定性或定量实验。下图是某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究的装置。
实验一:铁矿石中含氧量的测定
(1)按上图组装仪器(夹持仪器均省略),检查装置的气密性;
(2)将10.0g铁矿石放入硬质玻璃管中;
(3)从左端导气管口处不断地缓缓通入H2, 后,点燃A处酒精灯;
(4)充分反应后,撤掉酒精灯,再持续通入氢气至完全冷却。
(5)测得反应后装置B增重2.70g,则铁矿石中氧的质量分数为______________________。
实验二:铁矿石中含铁量的测定
(1)步骤②和⑤中都要用到的玻璃仪器是 __。
(2)下列有关步骤⑥的操作中说法不正确的是_______。
a.滴定管用蒸馏水洗涤后再用待装液润洗
b.锥形瓶需要用待测液润洗
c.因为碘水为黄色,所以滴定过程中不需加指示剂
实验结论:推算铁的氧化物的组成,由实验一、二得出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为
A.浓盐酸 | B.稀硫酸 | C.浓硝酸 | D.硫酸铜溶液 |
A.稀盐酸 | B.KSCN溶液 | C.氯水 | D.铁粉 |
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