科目: 來源: 題型:填空題
(10分)下圖是研究銅與濃硫酸的反應(yīng)裝置:
(1)A試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(2)反應(yīng)一段時間后,可觀察到B試管中的現(xiàn)象為 。
(3)C試管口浸有NaOH溶液的棉團作用是 。
(4)實驗結(jié)束后,證明A試管中反應(yīng)所得產(chǎn)物是否含有銅離子的操作方法是 。
(5)在銅與濃硫酸反應(yīng)的過程中,發(fā)現(xiàn)有黑色物質(zhì)出現(xiàn),經(jīng)查閱文獻獲得下列資料。
資料1 | 附表銅與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生黑色物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì) |
資料2 | X射線晶體分析表明,銅與濃硫酸反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)為Cu2S、CuS、Cu7S4中的一種或幾種。 |
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我國化工專家侯德榜,改進氨堿法設(shè)計了“聯(lián)合制堿法”,為世界制堿工業(yè)作出了突出貢獻。生產(chǎn)流程如下:
(1)完成有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式
①沉淀池: NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
②煅燒爐:
(2)聯(lián)合制堿法的優(yōu)點表述中,不正確的是___________
A.生產(chǎn)原料為:食鹽、NH3、CO2
B.副產(chǎn)物氯化銨可做氮肥
C.生產(chǎn)過程中可循環(huán)利用的物質(zhì)只有CO2
D.原料利用率高
某實驗小組,利用下列裝置模擬“聯(lián)合制堿法”的第一步反應(yīng)。
(3)上述裝置中接口連接順序為 ;
A.a(chǎn)接c;b接f、e接d B.a(chǎn)接d;b接f、e接c
C.b接d;a接e、f接c D.b接c;a接f、e接d
(4)D中應(yīng)選用的液體為 。
為測定產(chǎn)品純堿的成分和含量,做如下實驗。假設(shè)產(chǎn)品純堿中只含NaCl、NaHCO3雜質(zhì)。
(5)檢驗產(chǎn)品純堿中是否含有NaCl,可取少量試樣溶于水后,再滴加 試劑。
(6)滴定法測定純堿產(chǎn)品中NaHCO3含量的方法是:準確稱取純堿樣品W g,放入錐形瓶中加蒸餾水溶解,加1~2滴酚酞指示劑,用c mol/L的HCl溶液滴定至溶液由紅色變?yōu)闊o色(指示CO32- +H+=HCO3-反應(yīng)的終點),所用HCl溶液體積為V1 mL,再加1~2滴甲基橙指示劑,繼續(xù)用HCl溶液滴定至溶液由黃色變?yōu)槌壬,所用HCl溶液總體積為V2 mL。則純堿樣品中NaHCO3質(zhì)量分數(shù)為 。
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堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑。工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產(chǎn)堿式硫酸鐵的工藝流程如下:
已知:部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
開始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
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(18分)工業(yè)上以黃銅礦(主要成分CuFeS2)為原料制備CuSO2·5H2O的主要流程如下:
(1)下列裝置可用于吸收氣體X的是___________(填代號)。
(2)某研究性學(xué)習(xí)小組用泡銅與CO反應(yīng)來制取粗銅。
①裝置B中的藥品為_____________。
②實驗時,依次進行如下操作:組裝儀器、__________________、加裝藥品、通入氣體、_____________________、點燃酒精燈。
(3)熔渣Y的成分為Fe2O3和FeO,選用提供的試劑,設(shè)計實驗驗證熔渣中含有FeO。寫出有關(guān)實驗操作、現(xiàn)象與結(jié)論。
提供的試劑:稀鹽酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液、氯水。
_______________________________________________________________________。
(4)向粗銅中加入硫酸和硝酸的混酸溶液制取硫酸銅時(雜質(zhì)不參加反應(yīng)),混酸中H2SO4與HNO3的最佳物質(zhì)的量之比為___________________。
(5)用滴定法測定所得產(chǎn)品中CuSO4·5H2O的含量,稱取a g樣品配成100 mL溶液,取出20.00 mL,用c mol·滴定劑EDTA(H2Y2-)標準溶液滴定至終點(滴定劑不與雜質(zhì)反應(yīng)),消耗滴定劑b mL。滴定反應(yīng)如下:。則CuSO4·5H2O質(zhì)量分數(shù)為__________。滴定管用蒸餾水洗滌后,直接注入標準溶液,則會導(dǎo)致測定結(jié)果偏_______。
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蛇紋石是一種富鎂硅酸鹽礦物的總稱,因其顏色青綠相間酷似蛇皮而得名。蛇紋石可以看作由MgO、FeO和Fe2O3、Al2O3、SiO2組成。工業(yè)上由蛇紋石制取堿式碳酸鎂產(chǎn)品的流程如下:
(1)蛇紋石加鹽酸溶解后,溶液里除了Mg2+、Al3+外,還含有的金屬離子是________。
(2)向Ⅰ中加入H2O2的作用是 ,有關(guān)離子方程式 ,加入Ca(OH)2時, 需要控制溶液pH在7~8之間(有關(guān)氫氧化物沉淀的pH見下表)。
氫氧化物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mg(OH)2 |
開始沉淀pH | 1.5 | 3.3 | 9.4 |
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(12分)某研究性學(xué)習(xí)小組在網(wǎng)上搜集到信息:鉀、鈣、鈉、鎂等活潑金屬能在CO2氣體中燃燒。他們對鈉在CO2氣體中燃燒進行了下列實驗:
操作過程 | 實驗現(xiàn)象 |
將干燥的玻璃燃燒匙中燃燒的鈉迅速 伸入到盛有裝滿CO2的集氣瓶中 | 鈉在盛有CO2的集氣瓶中繼續(xù)燃燒 |
反應(yīng)后冷卻 | 集氣瓶底附著黑色顆粒,瓶壁上附著有白色 物質(zhì) |
實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 |
①取少量白色物質(zhì)于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全 部溶于水,向其中加入過量的CaCl2溶液 | 出現(xiàn)白色沉淀 |
②靜置片刻,取上層清液于試管中,滴加無色酚酞試液 | 無明顯現(xiàn)象 |
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(16分)輝銅礦是冶煉銅的重要原料。
(1)工業(yè)上冶煉粗銅的某種反應(yīng)為:Cu2S+O2=2Cu+SO2
①當產(chǎn)生標況下11.2L氣體時,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為 ;
②將粗銅進行電解精煉,粗銅應(yīng)與外電源的 極相接;若精煉某種僅含雜質(zhì)鋅的粗銅,通電一段時間后測得陰極增重ag,電解質(zhì)溶液增重bg,則粗銅中含鋅的質(zhì)量分數(shù)為 ;
(2)將輝銅礦、軟錳礦做如下處理,可以制得堿式碳酸銅:
①銅單質(zhì)放置于潮濕空氣中,容易生成堿式碳酸銅,反應(yīng)化學(xué)方程式是 ;
②步驟Ⅱ中,碳酸氫銨參與反應(yīng)的離子方程式為 ;
③步驟Ⅰ中發(fā)生如下3個反應(yīng),已知反應(yīng)i)中生成的硫酸鐵起催化作用。請寫出反應(yīng)iii)的化學(xué)方程式。
i)Fe2O3+3H2SO4 =Fe2(SO4)3+3H2O
ii) Cu2S+ Fe2(SO4)3 =CuSO4+CuS+2FeSO4
iii)
④步驟Ⅱ中調(diào)節(jié)pH后的溶液中,銅離子濃度最大不能超過 mol/L。
(已知Ksp[(Cu(OH)2)]=2×10-a)
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(14分)下列框圖中的字母分別代表一種常見的物質(zhì)或其溶液,相互之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件已略去)。
已知A、B為氣態(tài)單質(zhì),F(xiàn)是地殼中含量最多的金屬元素的單質(zhì):E、H、I為氧化物,E為黑色固體,H為紅棕色粉末,I為紅棕色氣體;M為紅褐色沉淀,Q為白色膠狀物質(zhì)。
請回答下列問題:
(1)組成單質(zhì)F的元素在周期表中的位置是______;C中存在的化學(xué)鍵類型為____;E的化學(xué)式是___。
(2)A在B中燃燒的現(xiàn)象是_______ 。
(3) D+E→B的反應(yīng)中,被氧化與被還原的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比是_______。
(4)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為___________________________________ 。
(5)反應(yīng)②的離子方程式為___________________________________。
(6)Y受熱分解可生成H、I和氧氣,.寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________。
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(15分)硬質(zhì)玻璃管是化學(xué)實驗中經(jīng)常使用的一種儀器,請分析下列實驗(固定裝置略)并回答問題。
Ⅰ、進行微量實驗:如圖所示,將濃硫酸滴入裝有Na2SO3固體的培養(yǎng)皿一段時間后,a、b、c三個棉球變化如下表。請?zhí)顚懕碇械目瞻祝?br />
棉球 | 棉球上滴加的試劑 | 實驗現(xiàn)象 | 解釋和結(jié)論 |
a | | 棉球變白,微熱后又恢復(fù)紅色 | |
b | 含酚酞的NaOH溶液 | 棉球變?yōu)榘咨?br /> | 離子方程式: |
c | | 棉球變?yōu)榘咨?br /> | 該氣體具有 (選填“氧化性”或“還原性”) |
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(14分)銅及其化合物在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用。
Ⅰ、銅可采用如下方法制備:
方法一:火法煉銅:Cu2S + O2 2Cu + SO2
方法二:濕法煉銅:CuSO4 + Fe FeSO4 + Cu
上述兩種方法中,你認為哪種方法更好 ,原因是 (寫出1條原因即可)。分別用火法煉銅與濕法煉銅生產(chǎn)640gCu,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為 。
Ⅱ、印刷電路板上使用的銅需要回收利用。
用FeCl3溶液浸泡印刷電路板制備CuCl2·2H2O晶體,實驗室模擬回收過程如下:
①步驟2中反應(yīng)的離子方程式是 。
②步驟5中蒸發(fā)濃縮CuCl2溶液時,要滴加濃鹽酸,目的是________________ (用化學(xué)方程式并結(jié)合簡要文字說明),再經(jīng)冷卻、結(jié)晶、過濾,得到CuCl2·2H2O晶體。
③步驟4中洗滌沉淀的操作為
④步驟3中可選用的“試劑1”是 (寫出一種即可),目的是使溶液的pH升高到4,此時Fe3+濃度為 [Ksp(Fe(OH)3)=4×10-38]。
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