氯化铜(CuCl2·2H2O)中含FeCl2杂质.为制得纯净氯化铜晶体,首先将其制成水溶液,然后按下面所示操作步骤进行提纯.↓蒸发结晶CuCl2·2H2O(纯)
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氯化铜(CuCl2·2H2O)中含FeCl2杂质.为制得纯净氯化铜晶体,首先将其制成水溶液,然后按下面所示操作步骤进行提纯.
↓蒸发结晶 CuCl2·2H2O(纯) (1)加入氧化剂X的目的是 (2)下列氧化剂中最适合本实验的是 A.H2O2 | B.KMnO4 | C.NaClO | D.K2Cr2O7 | (3)物质Y和沉淀Z的化学式分别是 和 . (已知完全成氢氧化物所需PH值:Fe3+为3.7,Cu2+为6.4,Fe2+为9.6.) |
答案
(1)使溶液A中的Fe2+氧化成Fe3+; (2)A (3)Y:CuO或Cu(OH)2 Z:Fe(OH)3 |
解析
本题是对一个实验问题进行理论分析. 解答本题的关键是理解题中提供的一条中学未曾接触的信息的含意.由于Fe2+沉淀为Fe(OH)2的PH值与Cu2+沉淀为Cu(OH)2的PH较大,而与Fe3+沉淀为Fe(OH)3的PH相差较大,所以可以通过先将Fe2+氧化为Fe3+,再调节溶液的PH使铁以Fe(OH)3沉淀形式而被除去.为了使加入的氧化剂不带入新的杂质,显然用H2O2最好.出于同样的考虑,加入y调节溶液PH值时,应选用能与H+反应,而溶解度较小的物质如CuO为好,CuO稍多不会带入新杂质也不会使PH值升高太多而使Cu2+沉淀. |
举一反三
在FeCl3,CuCl2,FeCl2的混合溶液中,Fe3+,Cu2+和Fe2+的物质的量之比为3∶2∶1,现加入适量铁粉,使溶液中三种离子物质的量浓度之比变化为1∶2∶4,则参加反应的铁粉与原溶液Fe3+的物质的量之比为 |
已知:CuS、Cu2S是两种黑色不溶于水的固体,但一定条件下都能与稀HNO3反应,用离子方程式表示为: ①3CuS+8H++8NO3-=3Cu2++3SO42-+8NO↑+4H2O ②3Cu2S+16H++10NO3-=6Cu2++3SO42-+10NO↑+8H2O 现有不同质量的四份CuS、Cu2S的混合物样品分别和100mL物质的量浓度5mol/L稀硝酸充分反应,所取样品质量与产生气体体积(标准状况下测定)如下表所示:
实验序号
| a
| b
| c
| 样品质量(g)
| 9.6
| 12.8
| 64.0
| 气体体积(L)
| 5.04
| 6.72
| V
| 试回答下列问题(不考虑硝酸的挥发以及溶液体积变化): (1)a组实验结束后,溶液中c(NO3-)= ; (2)b组实验结束后,溶液的pH= ; (3)通过计算分析实验c组中产生气体的体积(V)范围 。 |
用黄铜矿炼铜按反应物和生成物可将总反应可以写成: CuFeS2 + SiO2 + O2→ Cu + FeSiO3 + SO2 事实上冶炼反应是分步进行的。(1)黄铜矿在氧气作用下生成硫化亚铜和硫化亚铁;(2)硫化亚铁在氧气作用下生成氧化亚铁,并与二氧化硅反应生成矿渣;(3)硫化亚铜与氧气反应生成氧化亚铜;(4)硫化亚铜与氧化亚铜反应生成铜。 1) 写出上述各个分步反应(1,2,3,4)的化学方程式。 2) 给出总反应方程式的系数。 3) 据最新报道, 有一种叫Thibacillus ferroxidans的细菌在氧气存在下可以将黄铜矿氧化成硫酸盐。反应是在酸性溶液中发生的。试写出配平的化学方程式。 4) 最近我国学者发现,以精CuFeS2矿为原料在沸腾炉中和O2 (空气)反应, 生成物冷却后经溶解、除铁、结晶,得到CuSO4·5H2O,成本降低了许多。实验结果如下:
沸腾炉温度/℃
| 560
| 580
| 600
| 620
| 640
| 660
| 生 成 物
| 水溶性Cu/%
| 90.12
| 91.24
| 93.50
| 92.38
| 89.96
| 84.23
| 酸溶性Cu/%
| 92.00
| 93.60
| 97.08
| 97.82
| 98.16
| 98.19
| 酸溶性Fe/%
| 8.56
| 6.72
| 3.46
| 2.78
| 2.37
| 2.28
| 回答如下问题: (1) CuFeS2和O2主要反应的方程式为: (2) 实际生产过程的沸腾炉温度为 600~620℃。控制反应温度的方法是: (3) 温度高于600~620℃生成物中水溶性Cu (%)下降的原因是: |
试简述在FeSO4溶液中加入NaOH溶液的现象,并写出有关反应的化学方程式。 |
铁是一种化学性质比较活泼的金属,也是用途最为广泛的金属之一。铁在一定条件下能跟多种物质发生化学反应。完成下列问题: (1)以铁为研究对象,仿照下图中的案例在框图处填写物质的化学式(所填写的反应物不属于同一类别的物质,生成物必须填写铁的化合物)。
(2)实验室要除去细碎铜屑中的少量铁屑,请用化学方法和物理方法将其除去。(只用简单的原理描述即可) (3)据统计,每年锈蚀的钢铁约占世界钢铁年产总量的四分之一。联系生活生产实际,举出防止钢铁生锈的两种常用方法: ①__________________________________________________________________。 ②__________________________________________________________________。 (4)经研究发现,长期使用铁锅炒菜做饭,可有效地减少缺铁性贫血的发生,原因是______________________;如果在炒菜时经常加入适量的食用醋,效果会更好,理由是_________________________________。 |
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