某校化学小组的同学将一批废弃的线路板简单处理后,得到含Cu、Al、Fe及少量Au、Pt等金属的混合物,并设计了如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的方案:回答下列问题:(
题型:不详难度:来源:
某校化学小组的同学将一批废弃的线路板简单处理后,得到含Cu、Al、Fe及少量Au、Pt等金属的混合物,并设计了如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的方案:
回答下列问题: (1)第①步参加反应的金属有 种。 (2)第②步加入H2O2是因为滤液1中含有 离子。使用H2O2的优点是 。 (3) 用第③步所得CuSO4·5H2O制备无水硫酸铜的方法是: 。 (4)请帮助化学小组的同学完成由滤渣2制取Al2(SO4)3·18H2O 的实验步骤: ①取滤渣2,加入足量的 ,充分反应后过滤; ②取滤液,加入足量的 (填写试剂的化学式),然后 (填写所需实验操作的名称); (3)用适量稀硫酸溶解; (4)最后经过 (填写所需实验操作的名称),获得Al2(SO4)3·18H2O晶体。 (1)第③步所得CuSO4·5H2O含有可溶性杂质Na2SO4。为了用重量法测定CuSO4·5H2O的纯度,选用BaCl2(aq)和其他必要的试剂,请列出必须测定的物理量 。 |
答案
(1)3 (1分) (2) Fe2+ (1分); 不引入杂质,还原产物是水,对环境无污染(1分) (3)控制温度加热或灼烧(1分) (4)①氢氧化钠溶液(1分) ②二氧化碳或其他弱酸,过滤洗涤(1分×2,没有洗涤扣1分)(4)加热蒸发、冷却结晶、过滤洗涤 (1分×3) (5)m(试样)、m(恒重后的BaSO4) (1分×2,表述正确给分) |
解析
试题分析:39、稀硫酸、浓硝酸混合酸后加热,Cu、Al、Fe发生反应生成Cu2+、Al3+、Fe2+;所以滤渣1的成分是Pt和Au,滤液1中的离子是Cu2+、Al3+、Fe2+;第①步Cu与酸反应的离子方程式为:Cu+4H++2NO3-Cu2++2NO2↑+2H2O 或3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O;Au、Pt; 40、第②步加H2O2的作用是将Fe2+氧化为Fe3+;过氧化氢做氧化剂不引入杂质,对环境无污染;41、第 ③步由五水硫酸铜制备硫酸铜的方法应是在坩埚中加热脱水;42、(1)在滤渣中加NaOH和Al(OH)3反应生成NaAlO2,再在滤液中加H2SO4生成Al2(SO4)3,蒸发、冷却、结晶、过滤可得硫酸铝晶体;但从原子利用角度考虑方案乙更合理,因为丙加的NaOH和制备的Al2(SO4)3的原子组成没有关系,造成原子浪费;(2)二氧化碳或其他弱酸,过滤洗涤;(4)最后经过加热蒸发、冷却结晶、过滤洗涤 ,获得Al2(SO4)3·18H2O晶体。 43、必须称量m(试样)和m(恒重后的BaSO4)的质量。 |
举一反三
“封管试验”具有简易、方便、节约、绿色等优点。观察下列四个“封管试验”(夹持装置未画出),判断下列说法正确的是
A.加热时,a上部聚集了固体NH4Cl,说明NH4C1的热稳性比较好 | B.加热时,发现b中I2变为紫色蒸气,在上部又聚集为紫黑色的固体 | C.加热时,c中溶液红色变深,冷却后又变浅 | D.水浴时,d内气体颜色变浅,e内气体颜色加深 |
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下列操作或仪器的选用正确的是 |
重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3,杂质为SiO2、Al2O3)为原料产它,实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下图。涉及的主要反应是6FeO·Cr2O3+24NaOH+7KClO312Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O。
(1)碱浸前将铭铁矿粉碎的作用是 (2)步骤③调节pH后过滤得到的滤渣是 。 (3)操作④中,酸化时,CrO2- 4转化为Cr2O2- 7,写出平衡转化的离子方程式 ; (4)用简要的文字说明操作⑤加入KCl的原因 。 (5)称取重铬酸钾试样2.500g配成250mL溶液,取出25mL与碘量瓶中,加入10mL2mol/ LH2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5min。然后加入100mL水,加入3mL淀粉指示剂,用0.1200mol/LNa2S2O3标准溶液滴定(I2+2S2O2- 3=2I- +S4O2- 6) ①判断达到滴定终点的依据是 ; ②若实验中共用去Na2S2O3标准溶液40.00mL,则所得产品中重铬酸钾的纯度为(设整个过程中其它杂质不参加反应) (保留2位有效数字)。 |
二氯化硫(SCl2)熔点-78℃,沸点59℃,密度1.638g/mL,遇水易分解,二氯化硫与三氧化硫作用可生成重要化工试剂亚硫酰氯(SOCl2)。以下是氯气与硫合成二氯化硫的实验装置。 试回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的化学方程式为 。 (2)装置B、C应盛放的药品分别是 、 。 (3)实验开始前先在D中放一定量的硫粉.加热使硫熔化,然后转动和摇动烧瓶使硫附着在烧瓶内壁形成一薄层表面,这样做的目的是 。 (4)实验时,D装置需加热至50—59℃.最好采用的措施是 、如何防止E中液体挥发? 。 (5)F装置中干燥管内所盛物质是 ,作用是 。 (6)由二氯化硫与SO3作用生成亚硫酰氯的化学方程式为 。 |
某同学进行试验探究时,欲配制1.0molL-1Ba(OH)2溶液,但只找到在空气中暴露已久的Ba(OH)2·8H2O试剂(化学式量:315)。在室温下配制溶液时发现所取试剂在水中仅部分溶解,烧杯中存在大量未溶物。 为探究原因,该同学查得Ba(OH)2·8H2O 部分溶解度数据,见下表:
温度
| 283K
| 293K
| 303K
| 溶解度(g/100g H2O)
| 2.5
| 3.9
| 5.6
| (1)烧杯中未溶物仅为BaCO3,理由是 。 (2)假设试剂由大量Ba(OH)2·8H2O和少量BaCO3组成,设计试验方案,进行成分检验,在答题纸上写出实验步骤、预期现象和结论。(不考虑结晶水的检验;室温时BaCO3饱和溶液的pH=9.6) 限选试剂及仪器:稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水、pH计、烧杯、试管、带塞导气管、滴管
实验步骤
| 预期现象和结论
| 步骤1:取适量试剂于洁净烧杯中,加入足量蒸馏水,充分搅拌,静置,过滤,得滤液和沉淀。
| ######
| 步骤2:取适量滤液于试管中,滴加稀硫酸。
| _______________________
| 步骤3:取适量步骤1中的沉淀于试管中, ,连接带塞导气管将产生的气体导入澄清石灰水中。
| _______________________ ______________________
| 步骤4:取步骤1中的滤液于烧杯中,______________________________
| _______________________,说明该试剂中含有Ba(OH)2。
| (3)将试剂初步提纯后,准确测定其中Ba(OH)2·8H2O的含量。 实验如下:①配制250 mL 约0.1mol·L-1Ba(OH)2·8H2O溶液:准确称取w克试样,置于烧杯中,加适量蒸馏水,搅拌,将溶液转入 ,洗涤,定容,摇匀. ②滴定:准确量取25.00ml所配制Ba(OH)2溶液于锥形瓶中,滴加指示剂,将 (填“0.020”、“0.05”、“0.1980”或“1.5”)molL-1盐酸装入50ml酸式滴定管,滴定至终点,记录数据。重复滴定2次。平均消耗盐酸Vml。 (4)室温下, (填“能”或“不能”) 配制1.0 mol·L-1Ba(OH)2溶液,说明理由________________________________________________________________________________________. |
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