硅孔雀石是一種含銅的礦石,含銅形態(tài)為,同時含有等雜質(zhì)。以硅孔雀石為原料制取硫酸銅的工藝流程如下圖:

請回答下列問題:
(1)完成步驟①中稀硫酸與發(fā)生反應的化學方程式

用離子方程式表示雙氧水的作用_____________________________。
(2)步驟②調(diào)節(jié)溶液pH選用的最佳試劑是__________________

A. B.CuO C.A12O3 D.
(3)有關氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH如下表:

由上表可知:當溶液pH=4時,可以完全除去的離子是______,不能完全除去的離子是________。
(4)濾液B通過蒸發(fā)濃縮(設體積濃縮為原來的一半)、冷卻結晶可以得到晶體。某同學認為上述操作會拌有硫酸鋁晶體的析出。請你結合相關數(shù)據(jù)對該同學的觀點予以評價(已知常溫下,飽和溶液中mol______________。
(5)若要測定硫酸銅晶體中結晶水的含量,需要的儀器是酒精燈、托盤天平、三角架、泥三角、玻璃棒、干燥器、坩堝鉗、研缽、藥匙、_________________。實驗過程中硫酸銅晶體加熱失水后在空中冷卻后稱量,則測定結果______________(填“偏高”、  “偏低”或“不變”)。   


(1)H4SiO4(1分) 2Fe2++H2O2+2H+= 2Fe3++2H2O(2分)
(2)B(2分)
(3)Fe3+(2分),Al3+(2分)
(4)該同學的觀點是錯誤的(1分)通過計算可知,濾液B中C(Al3+)=3.2×10-4 mol?L-1,濃縮后C(Al3+)=6.4×10-4 mol?L-1《2.25 mol?L-1,所以不會有硫酸鋁晶體洗出。(2分)
(5)坩堝(1分)偏低(1分)

解析試題分析:(1)根據(jù)原子守恒可知缺H4SiO4,孔雀石酸溶后有Fe2+,雙氧水有強氧化性,發(fā)生氧化還原反應: 2Fe2++H2O2+2H+= 2Fe3++2H2O;(2)調(diào)節(jié)pH=4的目的是沉淀Fe3+,最后得到硫酸銅晶體,為不引入雜質(zhì),選擇B;(3)結合表中所給數(shù)據(jù)分析;(4)該同學的觀點是錯誤的,通過計算可知,濾液B中C(Al3+)=3.2×10-4 mol?L-1,濃縮后C(Al3+)=6.4×10-4 mol?L-1《2.25 mol?L-1,所以不會有硫酸鋁晶體洗出;(5)坩堝,硫酸銅在空氣中中冷卻后吸收了部分水,導致質(zhì)量增大,測得結晶水含量偏低。
考點:考查化學與生產(chǎn)工藝、定量分析。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

實驗室有NaHSO4、Ba(OH)2、NH3·H2O、NaHCO3、KAl(SO4)2五種無
色溶液,現(xiàn)欲通過它們之間的相互反應的現(xiàn)象對其進行鑒別。部分物質(zhì)間的反應現(xiàn)象如下表。

表中“↑”表示生成氣體物質(zhì),“↓”表示生成沉淀。
根據(jù)以上信息,回答以下問題。
(1)B、E的化學式分別為________、________。
(2)寫出A的電離方程式:________。
(3)C、D兩溶液反應的離子方程式為________。
(4)向含有0.1 mol溶液的D溶液中滴加E溶液,所生成沉淀的物質(zhì)的量之和最多為________mol。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

CuCl2溶液中的銅主要以Cu (H2O)42+、CuCl42-形式存在,它們間有如下轉(zhuǎn)化關系:Cu(H2O)42+(藍色)+4Cl-CuCl42-(黃色)+4H2O;電解不同濃度的CuCl2溶液,均可看做Cu2+、Cl-直接放電。下圖為電解濃度較大CuCl2溶液的裝置,實驗開始后,觀察到丙中的KI-淀粉溶液慢慢變藍;卮鹣铝袉栴}:
 
(1)甲電極的電極反應式為_________________。
(2)丙中溶液變藍是乙電極產(chǎn)物與KI反應導致的,該反應的化學方程式為_________________。
(3)隨電解的不斷進行,U型管中溶液的顏色變化為__________;
A.由黃色變?yōu)闇\藍色    B.由藍色變?yōu)闇\黃色
溶液顏色變化的原因是_________________。
(4)當電解到一定程度,甲電極附近出現(xiàn)藍色Cu(OH) 2絮狀物。經(jīng)測,甲電極附近溶液的pH=a,此時甲電極附近溶液中c(Cu2+)=______ mol·L-1。(已知:Cu(OH) 2的Ksp=2.2×10-20)。
(5)電解較長時間后,丙中溶液的藍色又會褪去,這是因為乙電極產(chǎn)物進一步將I2氧化為IO3-。該反應的離子方程式為______________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的鋁灰制備Al2(SO4)3·18H2O,工藝流程如下(部分操作和條件略):
Ⅰ.向鋁灰中加入過量稀H2SO4,過濾;
Ⅱ.向濾液中加入過量KMnO4溶液,調(diào)節(jié)溶液的pH約為3;
Ⅲ.加熱,產(chǎn)生大量棕色沉淀,靜置,上層溶液呈紫紅色;
Ⅳ,加入MnSO4至紫紅色消失,過濾;
V.濃縮、結晶、分離,得到產(chǎn)品。
(1)H2SO4溶解Al2O3的離子方程式是_______________________。
(2)將MnO4氧化Fe2的離子方程式補充完整:
1MnO4+Fe2+________===1Mn2+Fe3+________
(3)已知:
生成氫氧化物沉淀的pH

 
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
開始沉淀時
3.4
6.3
1.5
完全沉淀時
4.7
8.3
2.8
 
注:金屬離子的起始濃度為0.1 mol·L1
根據(jù)表中數(shù)據(jù)解釋步驟Ⅱ的目的:________________________。
(4)已知:一定條件下,MnO4可與Mn2反應生成MnO2。
①向Ⅲ的沉淀中加入濃HCl并加熱,能說明沉淀中存在MnO2的現(xiàn)象是____________________________。
④Ⅳ中加入MnSO4的目的是__________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

常見的五種鹽A、B、C、D、E,它們的陽離子可能是Na、NH4+、Cu2、Ba2、Al3、Ag、Fe3,陰離子可能是Cl、NO3-、SO42-、CO32-,已知:
①五種鹽均溶于水,水溶液均為無色。
②D的焰色反應呈黃色。
③A的溶液呈中性,B、C、E的溶液呈酸性,D的溶液呈堿性。
④若在這五種鹽的溶液中分別加入Ba(NO3)2溶液,只有A、C的溶液不產(chǎn)生沉淀。
⑤若在這五種鹽的溶液中,分別加入氨水,E和C的溶液中生成沉淀,繼續(xù)加氨水,C中沉淀消失。
⑥把A的溶液分別加入到B、C、E的溶液中,均能生成不溶于稀硝酸的沉淀。
請回答下列問題:
(1)五種鹽中,一定沒有的陽離子是____________;所含陰離子相同的兩種鹽的化學式是__________________。
(2)D的化學式為__________________,D溶液顯堿性的原因是_________________(用離子方程式表示)。
(3)A和C的溶液反應的離子方程式是______________________________________;
E和氨水反應的離子方程式是____________________________________________。
(4)若要檢驗B中所含的陽離子,正確的實驗方法是______________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

正三價鐵元素有一定的氧化性,F(xiàn)eCl3溶液吸收一定量SO2后溶液顏色發(fā)生變化。
(1)反應的離子方程式為_________________________________________________。
(2)除H,OH,H2O外,溶液中一定含有的微粒有________。

A.Fe2 B.Fe3 C.Cl D.SO42 E.H2SO3 
(3)對還不能確定的微粒存在情況提出合理的假設:
假設1:只存在Fe3;
假設2:只存在______________________________________________________;
假設3:_____________________________________________________________。
(4)設計實驗方案,進行實驗。寫出實驗步驟以及預期現(xiàn)象和結論。
限選實驗試劑:3 mol·L-1H2SO4,1 mol·L-1NaOH,0.01 mol·L-1KMnO4,
20%KSCN,3%H2O2,淀粉­KI溶液、紫色石蕊試液、品紅溶液。
實驗步驟
 
預期現(xiàn)象和結論
 
步驟1:
 
 
 
步驟2:
 
 
 
 

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

有一種白色粉末,含有下列陰離子和陽離子中的幾種。
陰離子:S2、Cl、NO3、SO42、CO32、HCO3、MnO4
陽離子:Na、Mg2、Al3、Ba2、Fe2、Fe3、Cu2、NH4+。
將該白色粉末進行下列實驗,觀察到的現(xiàn)象如下:

實驗操作
現(xiàn)象
a.取少量粉末,加水、振蕩
全部溶解、
溶液無色透明
 
b.向所得溶液中慢慢滴入苛性鈉溶液,并加熱
無明顯現(xiàn)象
c.取少量粉末,加鹽酸
無明顯現(xiàn)象
d.取少量粉末,加稀H2SO4和稀HNO3的混合液
有白色沉淀生成
 
根據(jù)實驗推斷:
(1)從a實驗中,可推斷粉末中不可能有______________(填離子符號,下同)。
(2)從b實驗中,可推斷粉末中不可能有_____________________________________。
(3)從c實驗中,可推斷粉末中不可能有________________________________。
(4)從d實驗中,可推斷粉末中不可能有________,一定含有________。
(5)以上各實驗仍無法確定是否存在的離子是____________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

1 L 某混合溶液,可能含有的離子如下表:

可能大量含有的陽離子
 
H+、K+、Mg2+、Al3+、、Fe2+、Fe3+
 
可能大量含有的陰離子
 
Cl-、Br-、I-、
 
 
(1)往該溶液中逐滴加入NaOH溶液,產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(n)與加入NaOH溶液的體積(V)的關系如圖所示。則該溶液中一定不含有的離子是________________。

(2)BC段的離子方程式為__________________________。
(3)V1、V2與V3、V4之間的關系為____________________。
(4)經(jīng)檢測,該溶液中還含有大量的Cl-、Br-、I-,若向1 L該混合溶液中通入一定量的Cl2,溶液中Cl-、Br-、I-的物質(zhì)的量與通入Cl2的體積(標準狀況)的關系如表所示,分析后回答下列問題:
Cl2的體積(標準狀況)
 
2.8 L
 
5.6 L
 
11.2L
 
n(Cl-)
 
1.25 mol
 
1.5 mol
 
2 mol
 
n(Br-)
 
1.5 mol
 
1.4 mol
 
0.9 mol
 
n(I-)
 
a mol
 
0
 
0
 
 
①當通入Cl2的體積為2.8 L時,溶液中發(fā)生反應的離子方程式為____________________。
②原溶液中Cl-、Br-、I-的物質(zhì)的量濃度之比為_________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

某強酸性溶液X中含有Ba2、Al3、NH4+、Fe2、Fe3、CO32-、SiO32-、SO42-、NO3-中的一種或幾種離子。為確定溶液X的成分,進行如下實驗:

根據(jù)以上信息,請回答下列問題:
(1)溶液X中肯定不含有的離子是                      ,不能確定是否含有的離子是            ,若要確定是否含有這種離子,最可靠方法是:                   
                                           
(2)溶液I中所含溶質(zhì)有                                      (填化學式)。
(3)步驟①②③④中,發(fā)生符合“強酸制弱酸”反應的步驟是          (填序號)。
(4)步驟①中生成氣體A的離子方程式是                                    

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