精英家教网 > 初中化学 > 题目详情
3.某科研小组设计利用稀H2SO4浸取某废弃的氧化铜锌矿(主要成分为CuO和ZnO,其余成分既不与酸反应,也不溶解于水)的方案,实现废物综合利用.部分实验流程如下:

请根据上述实验流程回答下列问题:
(1)操作1的名称是过滤.
(2)在氧化铜锌矿中加入过量稀硫酸,主要成分发生反应的化学方程式为ZnO+H2S04═ZnS04+H20,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O.
(3)加过量铁粉后,发生反应的基本反应类型是置换反应,得到滤渣1的成分为Fe、Cu(填化学式).
(4)在实验过程中,双氧水会与Fe2+反应生成Fe3+和水,以便在后续的操作中将溶液中铁元素除去.高锰酸钾溶液也能将Fe2+氧化成Fe3+,选用双氧水的优点是不引入较难除去的杂质.

分析 (1)根据实验操作的名称分析;
(2)根据反应物、生成物及质量守恒定律分析解答;
(3)根据基本反应类型的不同特征分析,根据溶液中的固体成份分析;
(4)根据除杂实验的注意事项分析;

解答 解:(1)操作1是将液体和固体分离的操作,是过滤,故填:过滤;
(2)氧化铜锌矿的主要成份是氧化铜和氧化锌,金属氧化物与酸反应生成盐和水,其反应的化学方程式为:ZnO+H2S04═ZnS04+H20,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;故填:ZnO+H2S04═ZnS04+H20,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;
(3)加过量铁粉后,发生的反应是铁和硫酸铜的反应,生成铜和硫酸亚铁,符合置换反应的特征,由于铁粉过量,所以滤渣1的成份是铁和铜,故填:置换反应;Fe、Cu;
(4)除杂实验过程中,要注意不要引入新的杂质,特别是难除去的杂质,双氧水只含有氢和氧两种元素,会与Fe2+反应生成Fe3+和水,而不引入难除掉的其它杂质,故填:不引入较难除去的杂质;

点评 本题看上去是一道分析推断图框题,但题目考查的知识点全是课本基础知识,熟练掌握酸碱盐的化学性质即可解答本题.

练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:实验探究题

11.铜是一种常见的金属,在生活、生产中有广泛的应用.
(1)电气工业上常用铜作电缆的内芯,是利用铜具有良好的导电性;
(2)铜是一种不活泼的金属,但铜制品长期露置在潮湿空气中,表面变绿色,即生成了“铜绿”[化学式:Cux(OH)yCO3].
小明和小丽为了探究“铜绿”的组成,查阅资料:“铜绿”受热易分解生成CuO、CO2和H2O.他们进行如下实验:称取22.2克“铜绿”,充分加热至固体质量不再改变,把产生的气体全部依次通过足量浓硫酸和足量氢氧化钠的溶液,发现浓硫酸增重1.8克,氢氧化钠溶液增重4.4克.
根据以上实验.他们推断出:x=2,y=2;铜与潮湿空气中变成“铜绿”的化学方程式是2Cu+CO2+O2+H2O═Cu2(OH)2CO3
(3)小明和小丽分别取24.0克氧化铜,用CO还原制铜,小明得到19.2克红色固体,小丽得到20.8克红色固体.他们质疑:为什么两人得到的红色固体质量不相等?
查阅资料:
Ⅰ.CO还原CuO时也可产生红色的氧化亚铜(Cu2O)
Ⅱ.Cu2O+H2SO4(稀)═Cu+CuSO4+H2O
他们分析推断:
①一致认为小明(填“小明”或“小丽”)的产物中没有Cu2O;
②用CO还原a克Cuo得到红色固体b克,若红色固体为Cu和Cu2O的混合物,则a与b的数量关系是$\frac{4}{5}$a<b<$\frac{9}{10}$a;
③还可以简单的实验验证红色固体是否有Cu2O,请简述操作、现象及结论:可向红色固体中加入少量稀硫酸,若溶液变蓝色,则证明红色固体中含有Cu2O.

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:选择题

12.下列各组物质的溶液,不用其它试剂,仅通过观察和用组内溶液相互混合的方法,不能将它们一一鉴别出来的是(  )
A.NaOH、Ca(OH)2、HCl、K2CO3B.NaCl、BaCl2、CuSO4、NaOH
C.Ba(OH)2、NaCl、Na2SO4、Na2CO3D.AgNO3、HCl、Na2CO3、CaCl2

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:实验探究题

11.学生在做“酸、碱、盐之间能否反应”的探究实验时,用到了H2SO4、Ba(NO32、KOH 和 K2CO3 四种溶液.实验结束后,所有的废液集中在一个大烧杯中,观察到废液呈白色浑浊.为了防止污染环境,化学实验小组将废液进行过滤.
【对滤渣的猜想】
小东认为:滤渣中只有 BaSO4
小西认为:滤渣中只有 BaCO3
你认为:滤渣中含有BaSO4 和BaCO3
【实验探究一】证明你自己的猜想成立的操作方法和现象是:
实验操作实验现象
取少量滤渣于试管中,加入足量
稀盐酸
固体部分溶解,有气泡冒出
【对滤液的猜想】小青认为:滤液中含有KNO3、K2CO3、KOH.
小黄认为:滤液中含有KNO3、K2SO4、H2SO4
小兰认为:滤液中含有KNO3、Ba(NO32、KOH.
小红认为:滤液中含有KNO3、K2SO4、Ba(NO32、KOH.
大家讨论后一致认为小红的猜想一定不成立,理由是:Ba(NO32+Na2SO4═BaSO4↓+2NaNO3(用化学方程式表示).
【资料提供】K2CO3溶液显碱性.
【实验探究二】

【实验现象及结论】
(1)根据实验①,小黄的猜想不成立.
(2)根据实验②,若小兰的猜想不成立,现象a为没有白色沉淀.
(3)根据实验③,若小青的猜想成立,X溶液可能是CaCl2溶液,现象b为溶液变红色.

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:实验探究题

18.化学兴趣小组对“影响过氧化氢分解反应速率的因素--过氧化氢的质量分数和二氧化锰的用量”进行如下的实验探究,请你参与.
【进行实验】
在室温下,选用10mL不同溶质质量分数的过氧化氢溶液(5%和10%)分别与0.2g、0.8g和1.0g的二氧化锰粉末进行实验.
(1)过氧化氢分解反应的化学方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
(2)用如图1所示装置收集并测量氧气的体积,其中量筒的作用是根据进入量筒中水的体积,判断生成氧气的体积,氧气应从e(选填e或f)管通入,再与g相连.
【数据处理】
(3)实验小组进行实验后,获得的相关实验数据如表所示:
实验编号过氧化氢的质量分数
(均取10mL)
二氧化锰粉末
的质量
氧气的体积(mL)
(均收集5秒钟)
a5%0.2g65.8
b5%0.8g85.7
c5%1.0g85.7
d10%0.2g121.9
e10%0.8g171.5
f10%1.0g171.5
①若要检验上述实验收集到的气体是否为氧气,方法是将带火星的木条伸入集气瓶中,若带火星的木条复燃,则证明是氧气.
②要比较不同质量分数的过氧化氢溶液对反应快慢的影响,应选择的实验编号是ad(写一组).由此可以得出的结论是:在催化剂、温度相同的条件下,过氧化氢的质量分数越大,反应速度越快.
③从上述实验中得出二氧化锰的用量对反应速率影响的结论是:在过氧化氢溶液的质量分数、温度相同的条件下,在一定的范围内,MnO2的用量越大,反应越快.
【拓展延伸】
(4)如图2是兴趣小组在记录生成氧气气体体积与对应时间的曲线,从曲线可以看出反应的速率逐渐变小,其原因是随着反应过氧化氢的质量分数变小,反应速度变慢.
(5)你认为影响过氧化氢分解反应速率的因素还有催化剂种类,请设计实验方案验证你的猜想取浓度相同、质量相同的过氧化氢溶液分别加入不同种类的同质量的催化剂进行实验,测定收集150mL氧气所需的时间即可.

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:实验探究题

8.化学兴趣小组的同学将足量的锌粒加入到浓硫酸中,发现有大量的气泡放出,他们对气体的成分进行了探究.
【提出问题】锌粒加入浓硫酸后生成的气体是什么?
【查阅资料】
①浓硫酸能与锌反应,但不产生氢气,也不会产生氧气;
②SO2有刺激性气味,易溶于水,能使品红(一种红色色素)溶液褪色.
【提出猜想】
甲:气体是H2
乙:气体是SO2
丙:气体是SO2和H2
【实验探究】
为了验证上述猜想.同学们在老师的指导下设计了如下图的装置(部分夹持器材略去,假设每个能发生的反应都完全进行)进行探究:

(1)实验开始后,观察到A中品红溶液褪色,证明气体中含有SO2
(2)B装置的作用是除去混合气体中的水蒸气.
(3)C装置在点燃酒精灯加热之前应先通一段时间的气体,目的是排出玻璃管中的空气;加热一段时间后,观察到黑色物质变成红色,证明气体中含有H2
(4)写出D瓶中发生的反应的化学方程式SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O.
【讨论】
(1)锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化硫,为什么在反应过程中又产生了氢气呢?用文字简述原因:随着反应的进行,浓硫酸逐渐变为稀硫酸.
(2)锌与浓硫酸和稀硫酸反应都可以产生硫酸锌,如果需要制取硫酸锌,用锌与稀硫酸反应的优点是不生成污染环境的SO2(任填一种合理的答案).

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:选择题

15.甲、乙、丙、丁均为初中化学常见物质,它们之间的部分转化关系如图所示,关于该转化关系图,下列说法正确的是(  )
A.如果丙是碳酸钠,乙是氢氧化钠,则甲是硝酸钠
B.若甲、乙、丁都是氧化物,则丙一定是碳酸钙
C.甲、乙、丙、丁之间的转化可以全部通过复分解反应实现
D.若甲、乙、丙、丁均含有同一种元素,且乙可用来灭火,则丙一定是单质碳

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:填空题

12.用适当的化学方程式说明或解释下列问题:
(1)铜的金属活动性比铁弱Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;
(2)工业上煅烧石灰石制生石灰CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑;
(3)用石灰浆粉刷墙面,干燥后变得坚硬CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;
(4)服用Al(OH)3的药丸治疗胃酸过多症Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O.

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:推断题

13.A-F是初中化学常见的化合物,其转化关系如图所示,其中A,B,C都是氧化物,B能使澄清石灰水变浑浊,F是一种不溶于水的蓝色固体,图中“→”表示物质间存在相应的转化关系(部分反应物、生成物和反应条件未标出).请回答:
(1)固态的物质B俗称干冰;
(2)物质C的化学式是H2O;
(3)写出反应①的化学方程式CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2

查看答案和解析>>

同步练习册答案