【题目】木炭粉还原氧化铜实验后的混合粉末中含有铜、氧化铜、少量木炭粉,实验室从该混合粉末中回收铜的方案如下。
请根据流程图,回答下列问题:
(1)稀硫酸的溶质是H2SO4,其中硫元素的化合价为_________。
(2)固体B所含的物质是________(填物质化学式),溶液A加入过量铁粉的化学方程式是_________(任写一个)。
(3)检验得到的铜是否含铁粉的的操作是__________。
(4)途径2与途径1比较,途径2优点是__________。
【答案】+6 Fe、Cu Fe+H2SO4FeSO4+H2↑(或Fe+CuSO4
FeSO4+Cu) 取得到的铜于试管中,加入稀盐酸(或取得到的铜,用磁铁吸引,操作合理就得分) 得到更多的铜(或使混合物中的铜元素全部回收)
【解析】
(1)H2SO4中,H的化合价为+1,O的化合价为﹣2价,根据化合物中元素的化合价代数和为0的原则,设硫的化合价为x,则+1×2+x+(-2)×4=0,x=+6,所以硫的化合价为+6价,故填+6。
(2)根据反应流程及反应物和生成物分析,固体B所含的物质是被铁置换出的铜和剩余的铁,其化学式为:Fe、Cu,故填Fe、Cu;
氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,过滤后的滤液A中含有硫酸铜和剩余的稀硫酸,加入铁粉,硫酸铜和铁粉反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为:Fe+CuSO4FeSO4+Cu,硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式为:Fe+H2SO4
FeSO4+H2↑,故填 Fe+H2SO4
FeSO4+H2↑(或Fe+CuSO4
FeSO4+Cu)。
(3)检验得到的铜是否含铁粉的操作是:取少量固体滴入稀盐酸,观察是否有气泡产生,有气泡产生即为有铁粉,否则没有;或取得到的铜,用磁铁吸引,故填取得到的铜于试管中,加入稀盐酸(或取得到的铜,用磁铁吸引,操作合理就得分)。
(4)途径Ⅱ与途径Ⅰ比较,Ⅱ的优点是直接除去木炭粉,简化了实验步骤,同时混合物中的铜加热后可以转化为氧化铜,且氧化铜可以与稀硫酸反应生成硫酸铜,从而使最终制得的铜的量变多,故填得到更多的铜(或使混合物中的铜元素全部回收)。
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【题目】某校化学兴趣小组欲用4.9%的稀H2SO4,测定一瓶标签破损的NaOH溶液的溶质质量分数。
(1)欲配制100g4.9%的稀硫酸溶液,需用98%的浓硫酸_____g。
(2)取10gNaOH溶液样品与4.9%的稀硫酸溶液混合,溶液中pH变化如图所示。当加入稀硫酸质量小于20g时,混合溶液中的溶质为_____(填化学式)。
(3)NaOH溶液样品中溶质的质量分数为____。
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【题目】下图为甲、乙两种固体物质(不考虑结晶水)的溶解度曲线。下列说法错误的是
A. 甲、乙的溶解度都随温度的升高而增大
B. 20℃时,甲、乙饱和溶液的质量分数相等
C. 20℃时,可用质量分数为25%的甲溶液配制10%的甲溶液
D. 50℃时,甲和乙各30g分别加入100g水中,充分溶解后同时降温,则乙溶液先成为饱和溶液。
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【题目】科学探究很奇妙!在一次实验中,小明不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5%H2O2的溶液中,发现立即有大量的气泡产生。硫酸铜溶液中含有三种粒子(H2O、SO42-、Cu2+),小明想知道硫酸铜溶液中的哪种粒子能使双氧水分解的速率加快。请你和小明一起通过下图所示的三个实验完成这次探究活动,并回答有关问题。
(1)你认为最不可能的是哪一种粒子?_____理由是_____。
(2)要证明另外两种粒子能否加快双氧水分解的速率,还需要进行实验②和③:在实验②中加入稀硫酸后,无明显变化,证明_____不起催化作用;在实验③中加入_____后,会观察到大量的气泡,证明起催化作用_____。
(3)检验实验产生的气体的方法是_____。
(4)小明如果要确定硫酸铜是催化剂,还须通过实验确认它在化学反应前后_____;
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【题目】请根据如图所示的实验装置图回答问题:
①写出仪器②的名称_____。
②在实验室用C可以收集氧气,收集好的氧气必须正放在试验台上,其依据是_____。我们也可以用D装置收集氧气,依据是_____。
③若用B装置制取二氧化碳,反应原理是_____。
④甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体,实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷。制取甲烷的发生装置应选择_____(填装置编号,下同),若选用F装置收集甲烷,则气体应从_____通入。
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【题目】A~E是初中化学常见的物质,E是大理石的主要成分,D是能供给呼吸的气体单质。它们的相互转化关系如图甲所示。“—”表示相互间能反应,“→”表示能转化。部分反应条件、反应物、生成物已略去。图乙表示的是A、C的相关信息。
请回答下列问题。
(1)E的化学式为_____。
(2)C的用途之一为_____。
(3)①②③三个反应的基本反应类型都可能为_____。
(4)A→E反应的化学方程式为_____。
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【题目】某废旧金属中含有铜、金(Au)和镍(Ni),回收 Au 并制备 CuSO45H2O 晶体的流程如下:
(1)操作1和操作2都用到的玻璃仪器为_____、烧杯和玻璃棒。
(2)反应2的化学方程式为:2Cu+O2+2H2SO42_____+2H2O。
(3)操作3是指蒸发浓缩、_____结晶、过滤等。
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【题目】如图1是以石灰石为原料制备高纯超细碳酸钙的工艺流程图:
(1)流程中操作A的名称_____。实验室里该操作用到的玻璃仪器有烧杯、_____和_____。
(2)主要反应原理:
①“煅烧”步骤:主要反应的化学方程式为_____,反应基本类型为_____反应。
②“浸出”步骤:CaO+2NH4Cl=CaCl2+H2O+2NH3↑。
③“碳化”步骤:CO2+2NH3+H2O+CaCl2=CaCO3↓+2 NH4Cl。
(3)煅烧石灰石得到的固体中,除含CaO外,还含有少量MgO、FeO等杂质,在“浸出”过程为保证铁、镁等杂质不被浸出,需要适当提高溶液的pH.根据反应②计算出的钙铵比(参加反应的氧化钙和氯化铵的质量比)为_____,而实际流程中最佳钙铵比要稍高于这一比值,原因是_____。
(4)用上述流程可循环使用的物质除了H2O、CO2和NH3之外,还有_____。
(5)实验室在如图2装置中模拟上述流程制备高纯超细碳酸钙:
①搅拌的作用是_____。
②制备CaCl2溶液时需要对装置加热,主要作用是_____。
A 加快反应速率 B 促进氨气逸出
③已知在常温和一个标准大气压下,CO2和NH3在100g水中分别能溶解0.169g和52.9g。制备CaCO3时应先通入氨气后通入二氧化碳,理由是_____。
④浸取一步中NH4Cl溶液的溶质质量分数直接影响着生成CaCl2溶液溶质质量分数。已知0﹣100℃时NH4Cl的溶解度如下表:
温度(℃) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解(g) | 29.4 | 37.2 | 45.8 | 55.2 | 65.6 | 77.3 |
如果用200g 80℃时NH4Cl的饱和溶液与纯氧化钙恰好完全反应,计算充分反应后得到CaCl2的质量_____。(写出计算过程,保留一位小数。)
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【题目】我国高纯氧化镁产品供不应求,工业上可以用硫酸镁还原热解制备,工业流程如下:
(1)菱镁矿主要成分是碳酸镁,反应前要粉粹,目的是______,反应1化学反应方程式为___________。
(2)反应2中的化学方程式为:2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+______。
(3)反应2中硫酸镁与炭的配比对硫酸镁转化率的影响如下图1,硫酸镁转化率最高时m(MgSO4):m(C)=______,当配炭比2:1~3:1时硫酸镁转化率低的原因是______。
(4)反应2中时间和温度对硫酸镁转化率的影响分别如下图2、图3,则最佳的时间和温度分别为______h、______℃。
(5)尾气直接排放到空气中会引起______、______两个当今世界全球性问题,可以用石灰浆吸收其中的有毒气体,化学方程式为:______。
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