【題目】某學習小組以鋁鐵銅合金為主要原料制備[Cu(NH3)4]SO4·H2O(一水硫酸四氨合銅)和Fe3O4膠體粒子,具體流程如下:
已知:①Cu(NH3)42+=Cu2++4NH3
②Fe2++2Fe3++8OHFe3O4↓+4H2O
③[Cu(NH3)4]SO4易溶于水,難溶于乙醇。
請回答:
(1) 濾渣的成分為________。
(2) 步驟Ⅰ中生成[Cu(NH3)4]SO4·H2O的離子方程式:________。步驟Ⅰ中加入(NH4)2SO4的作用是作為反應(yīng)物和________。
(3) 步驟Ⅳ中加入95%乙醇時,緩慢加入的目的是________。
(4) 下列有關(guān)敘述正確的是________。
A 步驟Ⅰ緩慢滴加H2O2并不斷攪拌,有利于提高H2O2的利用率
B 步驟Ⅳ若改為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,得到的一水硫酸四氨合銅晶體會含有較多Cu(OH)2等雜質(zhì)
C 步驟Ⅳ、Ⅴ用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、吸濾瓶等
D 步驟Ⅴ中洗滌操作為關(guān)閉水龍頭,加乙醇溶液浸沒沉淀,緩慢流干,重復(fù)2~3次
(5) 步驟Ⅲ中,從濾渣制備Fe3O4膠體粒子需經(jīng)過一系列操作。即:濾渣中加過量NaOH溶液攪拌溶解→________→過濾、洗滌、干燥得Fe3O4膠體粒子。
根據(jù)下列提供的操作,請在空格處填寫正確的操作次序(填寫序號)。
①氮氣氛圍下緩慢滴加NaOH溶液,加熱溶液
②過濾、洗滌
③加入過量稀硫酸溶解
④加入適量FeSO4固體,攪拌溶解
⑤測定Fe3+含量
(6) 測定一水硫酸四氨合銅晶體產(chǎn)品的純度,過程如下:取0.5000 g試樣溶于水,滴加3 mol·L1 H2SO4至pH為3~4,加入過量KI固體。以淀粉溶液為指示劑,生成的碘用0.1000 mol·L1 Na2S2O3標準溶液滴定,重復(fù)2~3次,平均消耗Na2S2O3標準溶液20.00 mL。。該試樣中一水硫酸四氨合銅的純度為________。
已知:M[Cu(NH3)4SO4·H2O]=246.0 g·mol1; 2Cu2++4I=2CuI+I2,I2+2S2O32-=2I+S4O62-。
【答案】Al(OH)3、Fe(OH)3 Cu+H2O2+2NH3+2=Cu(NH3)42++2H2O或Cu+H2O2+2NH3·H2O+2= Cu(NH3)42++4H2O 抑制NH3·H2O的電離或促進生成Cu(NH3)42+(與反應(yīng)生成的OH成NH3·H2O,控制pH不能太大,以防H2O2在強堿條件下的分解) 有利于得到較大顆粒的晶體 ABC ②③⑤④① 98.40%
【解析】
(1)合金粉末進行分離,鋁鐵應(yīng)轉(zhuǎn)化為濾渣形式,從所給物質(zhì)分析,只能是氫氧化鋁和氫氧化鐵形式,銅轉(zhuǎn)化為[Cu(NH3)4]SO4,利用[Cu(NH3)4]SO4難溶于乙醇,進行分離。
(1)合金粉末溶于氨水和硫酸銨以及過氧化氫的作用下,能進行分離,鐵和鋁都轉(zhuǎn)化為濾渣,說明濾渣為 Al(OH)3、Fe(OH)3 ;
(2)銅在氨水和硫酸銨和過氧化氫存在反應(yīng)生成[Cu(NH3)4]SO4,離子方程式為 Cu+H2O2+2NH3+2=Cu(NH3)42++2H2O或Cu+H2O2+2NH3·H2O+2= Cu(NH3)42++4H2O; 硫酸銨不僅提供銨根離子抑制氨水的電離,還可以抑制pH不能太大,以防H2O2在強堿條件下的分解;
(3)因為[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小,加入95%乙醇有利于得到較大顆粒的晶體;
(4) A.因為過氧化氫能夠分解,所以在步驟Ⅰ緩慢滴加H2O2并不斷攪拌,有利于提高H2O2的利用率,故正確;B.步驟Ⅳ若改為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,蒸發(fā)過程中促進反應(yīng),Cu(NH3)42+ Cu2++4NH3,氨氣逸出,銅離子水解生成氫氧化銅,所以得到的一水硫酸四氨合銅晶體會含有較多Cu(OH)2等雜質(zhì),故正確;C.步驟Ⅳ、Ⅴ是進行抽濾和洗滌,需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、吸濾瓶等,故正確;D.步驟Ⅴ中洗滌操作為關(guān)閉水龍頭,加乙醇溶液浸沒沉淀,然后進行抽濾,不能緩慢流干,故錯誤。故選ABC;
(5) 濾渣為氫氧化鋁和氫氧化鐵的混合物,加過量NaOH溶液攪拌,氫氧化鋁溶解生成偏鋁酸鈉,然后過濾出氫氧化鐵沉淀,加入過量的稀硫酸將其溶解生成鐵離子,測定鐵離子的含量,控制量,加入適量的硫酸亞鐵固體,在氮氣的氛圍下緩慢加入氫氧化鈉溶液,加熱使其按方程式Fe2++2Fe3++8OHFe3O4↓+4H2O中的比例進行反應(yīng),生成四氧化三鐵,再進行過濾、洗滌、干燥得Fe3O4膠體粒子.,故操作順序為②③⑤④①;
(6)根據(jù)反應(yīng)2Cu2++4I2CuI+I2,I2+2S2O32-2I+S4O62-得關(guān)系式為2Cu2+----I2---2S2O32-, Na2S2O3的物質(zhì)的量為0.1000×0.02=0.002mol則銅離子的物質(zhì)的量為0.002mol,則Cu(NH3)4SO4·H2O的質(zhì)量為0.002mol×246.0g/mol=0.492g,質(zhì)量分數(shù)為。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知鹽酸是強酸,在下列敘述中,能說明醋酸是弱酸的是
A.將pH=4的鹽酸和醋酸稀釋成pH=5的溶液,醋酸所需加入水的量少
B.鹽酸和醋酸都可用相應(yīng)的鈉鹽與同濃度硫酸反應(yīng)制取
C.相同pH的鹽酸和醋酸溶液中分別加入相應(yīng)的鈉鹽固體,醋酸的pH變大
D.相同pH的鹽酸和醋酸分別跟鋅反應(yīng)時,產(chǎn)生氫氣的起始速率相等
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】工業(yè)上以金屬鎳廢料(除NiO外,還含有少量的FeO、Fe2O3) 為原料生產(chǎn)Ni2O3的流程如下:
(1) “酸浸”時,Fe2O3發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為_____。
(2) “氧化Ⅰ”時,加入雙氧水的目的是_____。
(3) “沉鎳”時,檢驗Ni2+沉淀完全的操作是_____。
(4) “氧化Ⅱ”時,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在標準狀況下,①氮氣②二氧化碳③,含分子數(shù)最多的是__________(填序號,下同);質(zhì)量最大的是__________;體積最小的是_________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下圖是第三周期主族元素的某些性質(zhì)隨原子序數(shù)變化的柱形圖,則y軸可表示( )
①第一電離能②電負性、墼影霃健、芎唵坞x子半徑、葑罡哒蟽r、扌纬珊唵坞x子轉(zhuǎn)移的電子數(shù)
A.①②③④⑤⑥B.①②③⑤
C.②④⑤D.②⑤
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在一定條件下,下列物質(zhì)不能與二氧化硅反應(yīng)的是( )
①焦炭 ②純堿 ③碳酸鈣 ④氫氟酸 ⑤高氯酸 ⑥氫氧化鉀 ⑦氧化鈣⑧ 氮氣
A.③⑤⑦⑧B.⑤⑦⑧C.⑤⑧D.⑤⑦
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某學習小組用碳素鋼進行了以下探究活動:
[探究一](1)將已去除表面氧化膜的碳素鋼釘放入冷濃硫酸中,10min后將鋼釘浸入CuSO4溶液中,鋼釘表面無明顯變化,其原因是 ______ .
(2)稱取6.0g碳素鋼放入15.0ml濃硫酸中,加熱,充分反應(yīng)后得到溶液X并收集到混合氣體Y.
①甲同學認為X中除Fe3+之外還可能含有Fe2+,若要確認是否含有Fe2+,可選用 ______ 選填序號.
A.KSCN溶液B.濃氨水C.酸性KMnO4溶液 D.K3[Fe(CN)6]溶液
②乙同學取560ml(標準狀況)干燥氣體Y通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,經(jīng)適當操作后得到干燥固體4.66g,由此可知Y中含硫化合物Q1的體積分數(shù)為 ______ .
[探究二]丙同學認為氣體Y中還可能含有Q2、Q3兩種氣體(相同條件下Q1、Q2、Q3氣體的密度依次減小).為此,設(shè)計了下列裝置進行實驗探究(假設(shè)有關(guān)氣體完全反應(yīng)).
(3)裝置B中試劑的作用是 ______ .
(4)已知洗氣瓶M中盛裝的是澄清石灰水,為確認Q2的存在,洗氣瓶M的位置應(yīng)在 ______ ,產(chǎn)生Q2的反應(yīng)的化學方程式為 ______ .
(5)確認含有氣體Q3的實驗現(xiàn)象是 ______ ,產(chǎn)生Q3的反應(yīng)的離子方程式為 ______ .
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某有機合成中間體的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列關(guān)于該有機物的敘述正確的是( )
A.分子式為C9H8O4
B.1mol該物質(zhì)最多能與3molBr2發(fā)生取代反應(yīng)
C.在濃硫酸作用下可發(fā)生消去反應(yīng)
D.在一定條件下能與金屬Na發(fā)生反應(yīng),并產(chǎn)生1molH2
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】能表示H2(g)+ I2(g)2HI(g)已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的標志有幾個( )
①c(H2)=c(I2)=c(HI)時②c(H2):c(I2):c(HI)=1:1:2時③c(H2)、c(I2)、c(HI)不再隨時間而改變④單位時間內(nèi)生成nmolH2的同時生成2nmolHI⑤單位時間內(nèi)生成n mol H2的同時生成n mol I2⑥反應(yīng)速v(H2)=v(I2)=1/2v(HI)⑦一個H-H鍵斷裂的同時有兩個H-I鍵斷裂⑧溫度和體積一定時,容器內(nèi)壓強不再變化⑨溫度和體積一定時,混合氣體的顏色不再變化⑩溫度和壓強一定時,混合氣體的密度不再變化條件一定,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化
A. 3B. 4C. 5D. 6
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com