CuSO4·5H2O是铜的重要化合物,有着广泛的应用。以下是CuSO4·5H2O的实验室制备流程图。根据题意完成下列填空:(1)向含铜粉的稀硫酸中滴加浓硝酸,在
题型:不详难度:来源:
CuSO4·5H2O是铜的重要化合物,有着广泛的应用。以下是CuSO4·5H2O的实验室制备流程图。
根据题意完成下列填空: (1)向含铜粉的稀硫酸中滴加浓硝酸,在铜粉溶解时可以观察到的实验现象:_____________、_____________。 (2)如果铜粉、硫酸及硝酸都比较纯净,则制得的CuSO4·5H2O中可能存在的杂质是_____________,除去这种杂质的实验操作称为_____________。 (3)已知:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4。称取0.100 0 g提纯后的CuSO4·5H2O试样于锥形瓶中,加入0.100 0 mol/L氢氧化钠溶液28.00 mL,反应完全后,过量的氢氧化钠用 0.100 0 mol/L盐酸滴定至终点,耗用盐酸20.16 mL,则0.100 0 g该试样中含CuSO4·5H2O_____________g。 (4)上述滴定中,滴定管在注入盐酸之前,先用蒸馏水洗净,再用_____________。 |
答案
(1)铜粉溶解,溶液呈蓝色 有红棕色气体产生 (2)Cu(NO3)2 重结晶 (3)0.098 0 (4)标准盐酸润洗2~3次 |
解析
(1)铜和浓硝酸反应的化学方程式为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+ 2NO2↑+2H2O,其反应现象是铜逐渐溶解,溶液变蓝,产生红棕色气体。加入稀硫酸的目的是H+和Cu(NO3)2中的结合成HNO3,继续和铜反应,尽可能地降低溶液中的含量,得到纯净的CuSO4。(2)CuSO4·5H2O中可能存在少量的Cu(NO3)2杂质,它和CuSO4一样都易溶于水,可以利用它们的溶解度随温度的变化程度不同,采用重结晶的方法分离提纯。(3)跟CuSO4反应的n(NaOH)=0.100 0 mol/L×(0.028 00 L-0.020 16 L)=7.84×10-4 mol,n(CuSO4)=n(NaOH)=3.92× 10-4 mol,m(CuSO4·5H2O)=3.92×10-4 mol×250 g/mol=0.098 0 g。(4)滴定管在注入盐酸之前,先用蒸馏水洗净,再用标准盐酸润洗2~3次 |
举一反三
往浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸后,溶液的颜色应该是( ) |
通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列实验事实的解释正确的是( )
| 操作、现象
| 解释
| A
| 向KI-淀粉溶液中加入FeCl3溶液,溶液变蓝
| Fe3+能与淀粉发生显色反应
| B
| 把生铁放置于潮湿的空气中,铁表面有一层红棕色的斑点
| 铁在潮湿的空气中易生成Fe(OH)3
| C
| 向稀硝酸中加入少量铁粉,有气泡产生
| 说明Fe置换出硝酸中的氢,生成了氢气
| D
| 新制Fe(OH)2露置于空气中一段时间,白色物质变成了红褐色
| 说明Fe(OH)2易被O2氧化成Fe(OH)3
| |
下列叙述正确的是( )A.因为NH3·H2O是弱碱,所以不能用氨水与FeCl3溶液反应制取Fe(OH)3 | B.向FeI2溶液中通入少量Cl2,再滴加少量CCl4,振荡、静置,下层液体为紫色 | C.向一定体积的热浓硫酸中加入过量的铁粉,生成的气体能被烧碱溶液完全吸收 | D.将SO2气体通入溴水,欲检验溶液中是否有生成,可向溶液中滴加Ba(NO3)2溶液 |
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如图中,A、B、C、D、E是单质,G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物。已知: ①反应C+GB+H能放出大量的热,该反应曾应用于铁轨的焊接; ②I是一种常见的温室气体,它和E可以发生反应:2E+I2F+D,F中E元素的质量分数为60%。
回答问题: (1)①中反应的化学方程式为:________________________________________; (2)1.6 g G溶于盐酸,得到的溶液与铜粉完全反应,计算至少需铜粉的质量(写出离子方程式和计算过程);__________________________________________。 (3)C与过量NaOH溶液反应的离子方程式为:___________________________,反应后溶液与过量化合物I反应的离子方程式为:_________________________; (4)E在I中燃烧观察到的现象是:____________________________________。 |
某研究性学习小组请你参与“研究铁与水反应所得固体物质的成分、性质及再利用”实验探究,并共同解答下列问题:
【探究一】设计如图所示装置进行“铁与水反应”的实验。 (1)硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为______________________________。 (2)反应前A中投放碎瓷片的目的是____________________________________。 (3)装置E中的现象是________________________________________________。 【探究二】设计如下实验方案确定反应后硬质玻璃管中黑色固体的成分。 (4)待硬质玻璃管B冷却后,取少许其中的固体物质溶于_______后,将所得溶液分成两份。 (5)一份滴加几滴KSCN溶液。若溶液变红色,推断硬质玻璃管B中固体物质的成分(选填序号,下同)为_______;若溶液未变红色,推断硬质玻璃管B中固体物质的成分为_______。 ①一定有Fe3O4 ②一定有Fe ③只有Fe3O4 ④只有Fe (6)另一份用_______(填仪器名称)加入_______,可以证明溶液中存在Fe2+。 【探究三】设计如下流程测定反应后硬质玻璃管B中固体含铁元素的质量分数。
(7)试剂b的化学式是_______。 (8)计算反应后B装置中铁元素的质量分数为_______。 |
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