题目
题型:不详难度:来源:
I.实验室中以粗铜(含杂质Fe)为原料制备铜的氯化物。现用如图所示的实验仪器及药品来制备纯净、干燥的氯气并与粗铜反应(铁架台、铁夹、酒精灯已省略)。按要求回答下列问题:
(1)按气流方向连接各仪器接口顺序是:a 、 、 、
(2)写出加热时硬质试管中发生化学反应的方程式是 。
(3)反应后,盛有NaOH溶液的广口瓶中溶液具有漂白、消毒作用,若用钢铁(含Fe、C)制品盛装该溶液会发生电化腐蚀,钢铁制品表面生成红褐色沉淀,溶液会失去漂白、***菌消毒功效。该电化腐蚀过程中正极反应式是 .
II.将上述实验制得的固体产物按如下流程操作,试回答下列问题:
(1)检验溶液2中是否含有杂质离子的试剂是 ;
(2)某同学用实验制得的CuCl2·2H2O晶体配制0.1 mol·L-1的CuCl2溶液,在称量出CuCl2·2H2O晶体后,溶解该晶体的具体操作为
(3)溶液l可加试剂X用于调节pH以除去杂质,X可选用下列试剂中的(填序号)
a.NaOH b.NH3·H2O C.CuO d.CuSO4 e.Cu2(OH)2CO3
(4)反应②是向溶液2中通入一定量的SO2,加热一段时间后生成CuCl白色沉淀。写出制备CuCl的离子方程式: .
答案
解析
试题解析:(1)制得的氯气先通过饱和食盐水除去氯化氢气体,再通过浓硫酸除水,然后再通入粗铜中,最后进行尾气处理。(2)在硬质试管中铜和铁都与氯气反应;(3)根据题目信息可知,电池反应应该为铁和次氯酸钠反应,故正极为次氯酸根得电子生成氯离子。Ⅱ:(1)固体1中加入盐酸反应后溶液中含有铁离子、铜离子和亚铁离子,加入试剂目的是把亚铁离子氧化成铁离子,调节pH使铁离子水解生成沉淀而除去,故溶液2中的杂质离子为铁离子,加入KSCN溶液检验;(2)溶解氯化铜时要加入盐酸抑制铜离子的水解;(3)加入的试剂X能与氢离子反应调节pH而又不能引入新的杂质,故选择c和e;(4)根据已知信息铜离子和二氧化硫反应生成CuCl,铜离子发生还原反应,二氧化硫被氧化成硫酸根离子,再依据离子方程式中的电荷守恒和原子守恒得离子方程式。
核心考点
试题【氯化铜、氯化亚铜是重要的化工原料,广泛地用作有机合成催化剂。I.实验室中以粗铜(含杂质Fe)为原料制备铜的氯化物。现用如图所示的实验仪器及药品来制备纯净、干燥的】;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.铁与CuSO4溶液反应后滴加KSCN溶液,溶液变红 |
B.FeCl2既有氧化性又有还原性 |
C.除去FeCl2溶液中的少量氯化铁,可通入氯气 |
D.补铁保健品中,含有+3价的铁元素 |
I.兴趣小组对草酸亚铁晶体的分解产物进行实验和探究。探究分解得到的固体产物中铁元素的存在形式。
(1)提出假设
假设一:___________; 假设二:全部是FeO ; 假设三:FeO和Fe混合物。
(2)设计实验方案证明假设三。
实验步骤 | 现象与结论 |
步骤1:向试管中加入少量固体产物,再加入足量 ,充分震荡 | 若溶液颜色明显改编,且有 生成,则证明有铁单质存在 |
步骤2:将步骤1中得到的浊液过滤,并用蒸馏水洗涤至洗涤液无色 | |
步骤3:去步骤2得到少量固体与试管中,滴加 | |
限选试剂:稀盐酸、新制的氯水、0.1mol.L-1CuSO4溶液、20% KSCN溶液、蒸馏水。
Ⅱ.兴趣小组在文献中查阅到,FeC2O4·2H2O受热分解时,固体质量随温度变化的曲线如下图所示,写出加热到400℃时,FeC2O4·2H2O晶体受热分解的化学方程式为:_______________
根据图象,如有1.0g草酸亚铁晶体在坩埚中敞口充分加热,最终残留黑色固体的质量大于0.4g。某同学由此得出结论:假设二不成立。你是否同意该同学的结论,并简述理由:______________________。
(1)将过程②中的产生的气体通入下列溶液中,溶液会褪色的是__________;
A.品红溶液 B.紫色石蕊溶液 C.酸性KMnO4溶液 D.溴水
(2)过程①中,FeS和O2、H2SO4反应的化学方程式为:___________________________________。
(3)过程③中,需加入的物质是___________________________。
(4)过程④中,蒸发结晶需要使用酒精灯、三角架、泥三角,还需要的仪器有_______________。
(5)过程⑤调节pH可选用下列试剂中的___________ (填选项序号);
A.稀硫酸 B.CaCO3 C.NaOH溶液
(6)过程⑥中,将溶液Z加热到70一80℃,目的是_____________________。
(7)实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数,进行下列实验。①用分析天平称取2.70g样品;②将样品溶于足量的盐酸后,加入过量的氯化钡溶液;③过滤、洗涤、干燥,称量,得固体质量为3.495g。若该聚铁主要成分为[(Fe(OH)(SO4)]n,则该聚铁样品中铁元素的质量分数为___________。(假设杂质中不含铁元素和硫元素)。
(1)流程图中溶液X为Fe(SO4)3,溶液,据此写出操作①中属于氧化还原反应的离子方程式:____________。
(2)操作②的处理存在弊端,该弊端是_____________。若固体W与KOH溶液昆合加热,其中一个反应的化学方程式为3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O,该反应的氧化剂与还原剂质量之比为___________。
(3)操作③需要加入的物质(试剂)是_________,目的是___________________________。
(4)操作⑤是使溶液pH___________(填“增大”或“减小”)。
(5)操作⑥控制温度为70 -80℃的目的是_________________________________________ 。
(6)双氧水在酸性环境(硫酸)中是一种强氧化剂,可以将硫酸亚铁氧化成三价铁,制得Fe2(OH)n(SO4)3-n/2,反应的化学方程式为__________________________________。
|
(1)该生产过程还可以与氯碱工业、硫酸工业生产相结合,工业生产硫酸的方法是______________、氯碱工业的装置是_____________________。
(2)写出生产过程中X__________ Y___________ (填化学式)
(3)写出产生CuCl的化学方程式________________________________________________________。
(4)生产中为了提高CuCl产品的质量,采用______________法快速过滤,析出的CuCl晶体不用水而用无水乙醇洗涤的目的是______________________________;生产过程中调节溶液的pH不能过大的原因是______________________________。
(5)在CuCl的生成过程中理论上不需要补充SO2气体,其理由是__________________________。
(6)在CuCl的生成过程中除环境问题、安全问题外,你认为还应该注意的关键问题是:
_____________________________________。
(7)氯化亚铜的定量分析:
①称取样品0.25g(称准至0.0002g)置于预先放入玻璃珠50粒和10ml过量的FeCl3溶液250ml锥形瓶中,不断摇动;玻璃珠的作用是____________________________。
②待样品溶解后,加水50ml,邻菲罗啉指示剂2滴;
③立即用0.10 mol·L-1硫酸铈标准溶液滴至绿色出现为终点;同时做空白试验一次。已知:CuCl + FeCl3 =CuCl2 + FeCl2 Fe2+ + Ce4+= Fe3+ + Ce3+
如此再重复二次测得:
| 1 | 2 | 3 |
空白实验消耗硫酸铈标准溶液的体积(ml) | 0.75 | 0.50 | 0.80 |
0.25克样品消耗硫酸铈标准溶液的体积(ml) | 24.65 | 24.75 | 24.70 |
④数据处理:计算得CuCl的纯度为____________。(平行实验结果相差不能超过0.3%)
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