【題目】信息時代產(chǎn)生的電子垃圾處理不當會對環(huán)境構(gòu)成威脅。某研究小組將廢棄的線路板處理后,得到含Cu、Al及少量Fe的金屬混合物,并設(shè)計如下流程制備硫酸銅和硫酸鋁晶體。

請回答:

1)步驟①~③所涉及的實驗操作方法中,屬于過濾的是______(填序號)。

2)步驟①中CuAl、Fe均能與稀硫酸和濃硝酸的混合物在加熱條件下反應(yīng),其中氮元素全部轉(zhuǎn)化為NO。該步驟中稀硫酸的作用是______。

3)下列關(guān)于步驟②的說法正確的是______(填字母)。

a 沉淀B為白色固體

b H2O2的作用是將Fe2+氧化為Fe3+

c 可以用Ba(OH)2溶液替換NaOH溶液

4)已知AlO2-+ 4H+=Al3+ + 2H2O。由沉淀B制取Al2(SO4)3·18H2O的操作是:將沉淀B轉(zhuǎn)移到燒杯中,______,將溶液加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾得到產(chǎn)品。

【答案】②③ 提供H+SO42 b 加入氫氧化鈉溶液至沉淀不再減少,過濾,向所得濾液中加入足量稀硫酸,充分反應(yīng)

【解析】

第①步稀硫酸、濃硝酸混合酸后加熱,Cu、Al、Fe發(fā)生反應(yīng)生成Cu2+、Al3+、Fe3+Fe2+,所以溶液A中的離子是Cu2+、Al3+Fe3+、Fe2+;第②步加H2O2的作用是將Fe2+氧化為Fe3+;過氧化氫做氧化劑不引入雜質(zhì),對環(huán)境無污染,再加入氫氧化鈉使Al3+、Fe3+形成氫氧化物沉淀;第③步將硫酸銅溶液蒸發(fā)結(jié)晶得到五水硫酸銅晶體;在沉淀B中加NaOHAl(OH)3反應(yīng)生成NaAlO2,再在濾液中加H2SO4生成Al2(SO4)3,蒸發(fā)、冷卻、結(jié)晶、過濾可得硫酸鋁晶體,據(jù)此分析解答。

(1)根據(jù)上述分析,步驟①~③所涉及的實驗操作方法中,步驟②中分離得到了沉淀B,為過濾,步驟③中得到了五水硫酸銅晶體,也是過濾,因此屬于過濾的是②和③,故答案為:②③;

(2)步驟①中CuAl、Fe均能與稀硫酸和濃硝酸的混合物在加熱條件下反應(yīng),其中氮元素全部轉(zhuǎn)化為NO,3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O,該步驟中稀硫酸可以提供H+參與反應(yīng),同時提供SO42,在③中形成硫酸銅晶體,故答案為:提供H+SO42;

(3)a. 沉淀B的主要成分中有氫氧化鐵,是紅褐色固體,故a錯誤;b. H2O2的作用是將Fe2+氧化為Fe3+,便于與銅離子分離,故b正確;c. 如果用Ba(OH)2溶液替換NaOH溶液,則會生成硫酸鋇沉淀,因此不可以用Ba(OH)2溶液替換NaOH溶液,故c錯誤;故答案為:b

(4)已知AlO2-+ 4H+=Al3+ + 2H2O。由沉淀B制取Al2(SO4)3·18H2O,需要將氫氧化鋁和氫氧化鐵先分離,可以用氫氧化鈉溶解氫氧化鋁,過濾除去氫氧化鐵固體,然后將溶液酸化即可得到Al2(SO4)3,因此步驟為:將沉淀B轉(zhuǎn)移到燒杯中,加入氫氧化鈉溶液至沉淀不再減少,過濾,向所得濾液中加入足量稀硫酸,充分反應(yīng),將溶液加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾得到產(chǎn)品,故答案為:加入氫氧化鈉溶液至沉淀不再減少,過濾,向所得濾液中加入足量稀硫酸,充分反應(yīng)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】溫度為T1時,在三個容積均為1 L的恒容密閉容器中僅發(fā)生反應(yīng) 2NO2(g)2NO(g)O2(g) ΔH>0。實驗測得:υυ(NO2)消耗kc2(NO2),υυ(NO)消耗2υ(O2)消耗kc2(NO)·c(O2),kk為速率常數(shù),受溫度影響。下列說法正確的是( )

容器編號

物質(zhì)的起始濃度(mol·L1)

物質(zhì)的平衡濃度(mol·L1)

c(NO2)

c(NO)

c(O2)

c(O2)

0.6

0

0

0.2

0.3

0.5

0.2

0

0.5

0.35

A.反應(yīng)達平衡時,容器Ⅰ與容器Ⅱ中的總壓強之比為11

B.反應(yīng)達平衡時,容器Ⅱ中 比容器Ⅰ中的大

C.反應(yīng)達平衡時,容器Ⅲ中NO的體積分數(shù)大于50%

D.當溫度改變?yōu)?/span>T2時,若kk,則T2>T1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知:①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-572kJ·mol-1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-484kJ·mol-1

CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g) ΔH=-890kJ·mol-1

1)已知H—H鍵的鍵能為436kJ·mol-1O=O鍵的鍵能為496kJ·mol-1,H—O鍵的鍵能為463kJ·mol-1,根據(jù)上述數(shù)據(jù)通過鍵能可直接計算出反應(yīng)___(填反應(yīng)序號)的焓變,由反應(yīng)①②可得出反應(yīng)比H2O(l)=H2O(g)的焓變ΔH=___。

2)根據(jù)題干可計算出CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)的焓變ΔH=___

3)在①②③三個熱化學(xué)方程式中,可表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式的是___(填序號)。標準狀況下,取甲烷和氫氣的混合氣體11.2L,完全燃燒后恢復(fù)到常溫,放出的熱量為263.8kJ,則混合氣體中甲烷和氫氣的體積比為___。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】輝鉬精礦主要成分是二氧化鉬(MoS2),還含有石灰石、石英、黃銅礦(CuFeS2)等雜質(zhì)。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計提取MoS2的過程如下:下列說法錯誤的是

A.為加快輝鉬精礦溶解,可將礦石粉粹并適當加熱

B.加濾液中含Ca2+Fe2+、Fe3+Cu2+、H+等離子

C.以上①②③過程均涉及氧化還原反應(yīng)

D.步驟③溫度不宜過高,以免MoS2被氧化

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知下列數(shù)據(jù):

物質(zhì)

熔點/

沸點/

密度/

乙醇

78.3

0.79

乙酸

16.6

117.9

1.05

乙酸乙酯

77

0.90

某學(xué)生在實驗室制取乙酸乙酯的主要步驟如下:

①配制濃硫酸、乙醇(含)和乙酸的混合溶液。

②按如圖連接好裝置(裝置氣密性良好)并加入混合液,用小火均勻加熱。

③待試管乙收集到一定量產(chǎn)物后停止加熱,撤出試管乙并用力振蕩,然后靜置待分層。

④分離出乙酸乙酯,洗滌、干燥。

(1)配制①中混合溶液的方法為_______________________________;反應(yīng)中濃硫酸的作用是____________________________;寫出制取乙酸乙酯的反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________________(標出)。

(2)上述實驗中飽和碳酸鈉溶液的作用是________(填字母)。

A.中和乙酸和乙醇 B.中和乙酸并吸收乙醇

C.減少乙酸乙酯的溶解 D.加速酯的生成,提高其產(chǎn)率

(3)步驟②中需要小火均勻加熱,其主要原因是____________________________;步驟③所觀察到的現(xiàn)象是_______________________________________;欲將乙試管中的物質(zhì)分離以得到乙酸乙酯,必須使用的儀器有___________;分離時,乙酸乙酯應(yīng)從儀器_____________(填“下口放”或“上口倒”)出。

(4)該同學(xué)反復(fù)實驗,得出乙醇與乙酸的用量和得到的乙酸乙酯生成量如下表:

實驗

乙醇/

乙酸/

乙酸乙酯/

2

2

1.33

3

2

1.57

4

2

x

5

2

1.76

2

3

1.55

表中數(shù)據(jù)x的范圍是__________________;實驗①②⑤探究的是_____________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】原電池是化學(xué)電源的雛形。關(guān)于如圖所示原電池的說法正確的是

1)如圖連接好裝置后,負極材料是__(填“Zn”或“Cu”),銅電極發(fā)生的現(xiàn)象:_____。

2)相應(yīng)原電池的總反應(yīng)方程式為____

3)下列化學(xué)反應(yīng)可通過原電池裝置,可實現(xiàn)化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的是__(填序號)

2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O

Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+

C2H5OH+3O22CO2+3H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】熱催化合成氨面臨的兩難問題是:釆用高溫增大反應(yīng)速率的同時會因平衡限制導(dǎo)致NH3產(chǎn)率降低。我國科研人員研制了TiHFe雙溫區(qū)催化劑(Ti-H區(qū)域和Fe區(qū)域的溫度差可超過100℃)。Ti-H-Fe雙溫區(qū)催化合成氨的反應(yīng)歷程如圖所示,其中吸附在催化劑表面上的物種用*標注。下列說法正確的是(

A.①為氮氮三鍵的斷裂過程

B.①②③在低溫區(qū)發(fā)生,④⑤在高溫區(qū)發(fā)生

C.使用Ti-H-Fe雙溫區(qū)催化劑使合成氨反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)槲鼰岱磻?yīng)

D.④為N原子由Fe區(qū)域向Ti-H區(qū)域的傳遞過程

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某屆奧運會上,有個別運動員因服用興奮劑被取消參賽的資格。圖是檢測出興奮劑的某種同系物X的結(jié)構(gòu),關(guān)于X的說法正確的是

A.X分子中不可能所有原子都在同一平面上

B.X 遇到FeCl3溶液時顯紫色,而且能使溴的四氯化碳溶液褪色

C.1 mol X 與足量的濃溴水反應(yīng),最多消耗5 mol Br2

D.1 mol X在一定條件下與足量的氫氣反應(yīng),最多消耗1 mol H2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,將NaOH固體分別加入濃度均為0.1 mol·L1、體積均為100 mL的兩種一元酸HX、HY的溶液中,lg隨加入NaOH的物質(zhì)的量的變化情況如圖所示。下列敘述正確的是( )

A.a點到e點水的電離程度先增大后減小

B.d點溶液中存在:c(HX)+c(X-)=0.1mol/L

C.c點溶液中存在:c(Y)+2c(OH)=2c(H)+c(HY)

D.b點溶液中存在:c(HY)+c(Na+)=0.1mol/L

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