(14分)黄铜矿是工业炼铜的主要原料,主要成分为CuFeS2,含少量脉石。为测定该黄铜矿的纯度,某同学设计了如下实验:用电子天平称取研细的黄铜矿样品1.150g
题型:不详难度:来源:
(14分)黄铜矿是工业炼铜的主要原料,主要成分为CuFeS2,含少量脉石。为测定该黄铜矿的纯度,某同学设计了如下实验:
用电子天平称取研细的黄铜矿样品1.150g,在空气存在下进行煅烧,生成Cu、Fe3O4和SO2气体,实验后取d中溶液的1/10置于锥形瓶中,用0.05mol/L标准碘溶液进行滴定,消耗标准碘溶液20.00mL。请回答下列问题: (1)将样品研细后再进行反应,其目的是 ;标准碘溶液应盛放在(填“碱式”或“酸式”) 滴定管中。 (2)装置a的作用是 (填序号)。A.除去空气中的二氧化碳 | B.除去空气中的水蒸气 | C.有利于气体混合 | D.有利于观察、控制空气流速 | (3)若去掉c装置,会使测定结果(填“偏低”、“偏高”或“无影响”) ,写出影响测定结果的化学方程式: 。 (4)上述反应结束后,仍需通一段时间的空气,其目的是 。 (5)通过计算可知,该黄铜矿的纯度为 。 |
答案
(14分) (1)使原料充分反应,加快反应速率(2分)酸式(2分) (2)B D(2分) (3)偏低(2分) (2分) (4)使反应生成的气体全部进入d装置中,使测定结果精确(2分) (5)80%(2分) |
解析
试题分析:(1)将样品研细后再反应,即增大固体的表面积,目的是使原料充分反应、加快反应速率;标准液为I2溶液,具有氧化性,能氧化橡胶管,不能用碱式滴定管盛放,应选用酸式滴定管。 (2)装置a中的浓硫酸可易吸收空气中的水蒸气,同时根据冒出的气泡的速率来控制气体的通入量,故答案为:BD。 (3)去掉c装置,气体中二氧化硫在水溶液中会和氧气反应,反应的化学方程式为:2SO2+O2+H2O=2H2SO4,测定结果偏低。 (4)黄铜矿受热分解生成二氧化硫等一系列产物,分解完毕后仍然通入空气,可以将产生的二氧化硫全部排出去,进入d装置中,使结果精确。 (5)根据氧化还原反应中得失电子总数相等和S元素守恒可得到:2I2~2SO2~CuFeS2,消耗掉0.05mol/L标准碘溶液20.00mL时,即消耗的碘单质的量为:0.05mol/L×0.02L=0.0010mol,所以黄铜矿的质量是:0.5×0.0010mol×184g/mol×10=0.92g,所以其纯度是:0.92g÷1.15g×100%=80%。 |
举一反三
下图是用于干燥、收集并吸收多余气体的装置,下列方案正确的是
选项
| X
| 收集气体
| Y
| A
| 碱石灰
| 氯化氢
| 水
| B
| 碱石灰
| 氨气
| 水
| C
| 氯化钙
| 二氧化硫
| 氢氧化钠
| D
| 氯化钙
| 一氧化氮
| 氢氧化钠
|
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(本题共12分) 氯气和氯乙烯都是重要的化工产品,年产量均在107t左右。氯气的实验室制备和氯乙烯的工业生产都有多种不同方法。 完成下列填空: (1)实验室制取纯净的氯气,除了二氧化锰、浓盐酸和浓硫酸,还需要_________、________(填写试剂或溶液名称) (2)实验室用2.00mol/L的盐酸和漂粉精[成分为Ca(ClO)2、CaCl2]反应生成氯气、氯化钙和水,若产生2.24L(标准状况)氯气,发生反应的盐酸为_________m,l。 (3)实验室通常用向上排空气法收集氯气。设计一个简单实验,验证所收集的氯气中是否含有空气。 _________________ 4)工业上用电石-乙炔法生产乙烯的反应如下: CaO+3CCaC2+CO CaC2+2H2O→HC≡CH↑+Ca(OH)2 HC≡CH↑+HClCH2=CHCl 电石-乙炔法的优点是流程简单,产品纯度高,而且不依赖于石油资源。 电石-乙炔法的缺点是___________________、_____________________。 (5)乙烷和氯气反应可制得ClCH2CH2Cl,ClCH2CH2Cl加热分解得到氯乙烯和氯化氢。设计一种以乙烯和氯气为原料制取氯乙烯的方案(其他原料自选),用化学方程式表示(不必注明反应条件)。 要求:①反应产生的氯化氢必须用于氯乙烯的制备;②不再产生其他废液。 ___________________________________ |
(13分)乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素质的成分之一,具有香蕉的香味,实验室制备乙酸异戊酯的反应装置示意图和有关数据如下:
实验步骤: 在A中加入4.4 g的异戊醇,6.0 g的乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片,开始缓慢加热A,回流50分钟,反应液冷至室温后,倒入分液漏斗中,分别用少量水,饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤,分出的产物加入少量无水硫酸镁固体,静置片刻,过滤除去硫酸镁固体,,进行蒸馏纯化,收集140~143 ℃馏分,得乙酸异戊酯3.9 g。回答下列问题: (1)装置B的名称是: (2)在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是: ; 第二次水洗的主要目的是: 。 (3)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后 (填标号), A.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗上口倒出 B.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗下口放出 C.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从下口放出 D.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口放出 (4)本实验中加入过量乙酸的目的是: (5)实验中加入少量无水硫酸镁的目的是: (6)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是: (填标号)
(7)本实验的产率是: A.30℅ B.40℅ C.50℅ D.60℅ (8)在进行蒸馏操作时,若从130 ℃开始收集馏分,产率偏 (填高或者低)原因是 |
实验室制取少量溴乙烷的装置如图所示。根据题意完成下列填空:
(1)圆底烧瓶中加入的反应物是溴化钠、 和1:1的硫酸。配制体积比1:1的硫酸所用的定量仪器为 (选填编号)。 a.天平 b.量筒 c.容量瓶 d.滴定管 (2)写出加热时烧瓶中发生的主要反应的化学方程式 。 (3)将生成物导入盛有冰水混合物的试管A中,冰水混合物的作用是 。 试管A中的物质分为三层(如图所示),产物在第 层。 (4)试管A中除了产物和水之外,还可能存在 、 (写出化学式)。 (5)用浓的硫酸进行实验,若试管A中获得的有机物呈棕黄色,除去其中杂质的正确方法是 (选填编号)。 a.蒸馏 b.氢氧化钠溶液洗涤 c.用四氯化碳萃取 d.用亚硫酸钠溶液洗涤 若试管B中的酸性高锰酸钾溶液褪色,使之褪色的物质的名称是 。 (6)实验员老师建议把上述装置中的仪器连接部分都改成标准玻璃接口,其原因是: 。 |
实验室制取的乙烯常含有少量二氧化硫,现设计如下实验,确认混合气体中有乙烯和二氧化硫。
(1)a、b、c、d装置可盛放的试剂是:a________,b______,c_____,d______。A.品红溶液 | B.NaOH溶液 | C.浓硫酸 | D.酸性高锰酸钾溶液 | (2)确定含有乙烯的现象是_________________________________________________。 |
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