題目列表(包括答案和解析)
實驗室常用酒精和濃硫酸共熱制乙烯,試回答下列問題:
(1)酒精和濃硫酸的體積比為________,混合時將________倒入________中,否則會________,然后加入少量________;以免混合液加熱時________________________.
(2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________;反應(yīng)中濃硫酸的作用是________________和________________.
(3)氣體發(fā)生裝置中的溫度計水銀球應(yīng)插入________________________________.
(4)實驗中要使溫度迅速升高到170℃的原因是:________________________________.
(5)實驗室通常用排水法而不用排氣法收集乙烯,其原因是___________________________.
(6)混合液逐漸變黑的原因是________,產(chǎn)生的氣體有明顯的刺激性氣味,這是由于發(fā)生如下副反應(yīng):________________________________________________
(16分)實驗室由含鐵廢銅為原料生產(chǎn)膽礬(CuSO4·5H2O)和石膏(CaSO4·2H2O)的實驗流程如圖所示:
相關(guān)物質(zhì)在不同溫度下的溶解度(g/100g水)見下表。
溫度(℃) | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
石膏 | 0.32 | 0.26 | 0.15 | 0.11 | 0.07 |
膽礬 | 32 | 44.6 | 61.8[ | 83.8 | 114 |
請回答下列問題:
(1)紅褐色濾渣的主要成分是 (寫化學(xué)式)。
(2)在進行操作I時的最佳溫度是 ℃。
(3)從溶液中分離出產(chǎn)品II的操作II應(yīng)為 、過濾、 、干燥。
(4)取樣檢驗步驟中檢驗的是Fe3+,檢驗Fe3+最靈敏的試劑是大家熟知的KSCN,可以檢驗痕量的Fe3+。還可用KI來檢驗:2Fe3++2I-2Fe2++I2,有資料認(rèn)為這可能是一個可逆反應(yīng)。Fe3+與I-反應(yīng)后的溶液顯深紅色,它是I2溶于KI溶液的顏色。為探究該深紅色溶液中是否含F(xiàn)e3+,進而證明這是否是一個可逆反應(yīng),試?yán)脤嶒炇页S脙x器、用品及以下試劑設(shè)計方案并填寫位于答題卷的下表。0.1 mol/L的FeCl3、KI、KSCN、NaOH、H2SO4、KMnO4溶液,CCl4,蒸餾水。
編號 | 實驗操作 | 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 |
① | 在試管中加入少量FeCl3溶液和 (填少量、過量)的KI溶液。 | 深紅色如期出現(xiàn) |
② | 將試管中的混合溶液轉(zhuǎn)移至 (填儀器)中,倒入一定量的 , 。 |
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③ |
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(16分)實驗室用銅制取硫酸銅,將適量硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中,加熱使之反應(yīng)完全,通過蒸發(fā)、結(jié)晶得到硫酸銅晶體。
(1)為了節(jié)約原料,硫酸和硝酸的物質(zhì)的量之比最佳為: : ;
為了吸收該反應(yīng)中產(chǎn)生的尾氣,請選擇下列中合適的裝置 。
(2)為符合綠色化學(xué)的要求,某研究性學(xué)習(xí)小組進行如下設(shè)計:
第一組:以空氣為氧化劑法
方案1:以空氣為氧化劑。將銅粉在儀器X中反復(fù)灼燒,使銅與空氣充分反應(yīng)生成氧化銅,再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng)。
方案2:將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中,發(fā)現(xiàn)在常溫下幾乎不反應(yīng)。向反應(yīng)液中加少量FeSO4,即發(fā)生反應(yīng),生成硫酸銅。反應(yīng)完全后,加物質(zhì)甲調(diào)節(jié)pH ,鐵元素全部沉淀(一般認(rèn)為鐵離子的濃度下降到10-5 mol·L-1,就認(rèn)為沉淀完全。已知: Ksp[Fe((OH)3]≈10-38)然后過濾、濃縮、結(jié)晶。
請回答下列問題:
①方案1中的儀器X名稱是 。
②方案2為了使鐵離子全部沉淀,應(yīng)調(diào)節(jié)pH至少為_________。
③方案2中甲物質(zhì)可選用的是 。
A、 CaO B、NaOH C、CuCO3 D、Cu2(OH)2CO3 E、Fe2(SO4)3
④方案2中加入少量FeSO4可加速銅的氧化,用離子方程式解釋其原因
。
第二組:過氧化氫為氧化劑法
將3.2g銅絲放到45 mL 1.5mol·L-1的稀硫酸中,控溫在50℃。加入18mL10%的H2O2,反應(yīng)0.5h,升溫到60℃,持續(xù)反應(yīng)1 h后,過濾、蒸發(fā)濃縮、減壓抽濾等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4·5H2O 10.5g。
請回答下列問題:
⑤反應(yīng)時溫度控制在50℃~60℃不宜過高的原因是
⑥本實驗CuSO4·5H2O的產(chǎn)率為 。
(15分)實驗室用銅制取硫酸銅,將適量硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中,加熱使之反應(yīng)完全,通過蒸發(fā)、結(jié)晶得到硫酸銅晶體。
(1)為了節(jié)約原料,硫酸和硝酸的物質(zhì)的量之比最佳為: : ;
為了吸收該反應(yīng)中產(chǎn)生的尾氣,請選擇下列中合適的裝置 。
(2)為符合綠色化學(xué)的要求,某研究性學(xué)習(xí)小組進行如下設(shè)計:
第一組:以空氣為氧化劑法
方案1:以空氣為氧化劑。將銅粉在儀器B中反復(fù)灼燒,使銅與空氣充分反應(yīng)生成氧化銅,再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng)。
方案2:將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中,發(fā)現(xiàn)在常溫下幾乎不反應(yīng)。向反應(yīng)液中加少量FeSO4,即發(fā)生反應(yīng),生成硫酸銅。反應(yīng)完全后,加物質(zhì)甲調(diào)節(jié)pH ,鐵元素全部沉淀(一般認(rèn)為鐵離子的濃度下降到10-5 mol·L-1,就認(rèn)為沉淀完全),然后過濾、濃縮、結(jié)晶。
已知:Ksp[Cu((OH)2]≈10-22, Ksp[Fe((OH)2]≈10-16, Ksp[Fe((OH)3]≈10-38
請回答下列問題:
如開始加入的銅粉為3.2 g,最后所得溶液為500 mL,溶液中含有鐵元素0.005 mol。①方案1中的B儀器名稱是 。
②為了使鐵元素全部沉淀,應(yīng)調(diào)節(jié)pH至少為_________。
③方案2中甲物質(zhì)可選用的是 。
A、CaO B、NaOH C、CuCO3 D、Cu2(OH)2CO3 E、Fe2(SO4)3
④反應(yīng)中加入少量FeSO4可加速銅的氧化,用離子方程式解釋其原因 。
第二組:過氧化氫為氧化劑法
將3.2g銅絲放到45 mL 1.5mol·L-1的稀硫酸中,控溫在50℃。加入18mL 10%的H2O2,反應(yīng)0.5h,升溫到60℃,持續(xù)反應(yīng)1 h后,過濾、蒸發(fā)濃縮、減壓抽濾等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4·5H2O10.5g。
請回答下列問題:
⑤反應(yīng)時溫度控制在50℃~60℃不宜過高的原因是 ,
⑥本實驗CuSO4·5H2O的產(chǎn)率為 。
實驗室用銅制取硫酸銅,將適量硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中,加熱使之反應(yīng)完全,通過蒸發(fā)、結(jié)晶得到硫酸銅晶體。
(1)為了節(jié)約原料,硫酸和硝酸的物質(zhì)的量之比最佳為: ;為了吸收該反應(yīng)中產(chǎn)生的尾氣,請選擇下列中合適的裝置 。
(2)為符合綠色化學(xué)的要求,某研究性學(xué)習(xí)小組進行如下設(shè)計:
第一組:以空氣為氧化劑法
方案1:以空氣為氧化劑。將銅粉在儀器B中反復(fù)灼燒,使銅與空氣充分反應(yīng)生成氧化銅,再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng)。
方案2:將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中,發(fā)現(xiàn)在常溫下幾乎不反應(yīng)。向反應(yīng)液中加少量FeSO4,即發(fā)生反應(yīng),生成硫酸銅。反應(yīng)完全后,加物質(zhì)甲調(diào)節(jié)pH ,鐵元素全部沉淀(一般認(rèn)為鐵離子的濃度下降到10-5 mol·L-1,就認(rèn)為沉淀完全),然后過濾、濃縮、結(jié)晶。
已知:Ksp[Cu((OH)2]≈10-22, Ksp[Fe((OH)2]≈10-16, Ksp[Fe((OH)3]≈10-38
請回答下列問題:
如開始加入的銅粉為3.2 g,最后所得溶液為500 mL,溶液中含有鐵元素0.005 mol。
①方案1中的B儀器名稱是 。
②為了使鐵元素全部沉淀,應(yīng)調(diào)節(jié)pH至少為_________。
③方案2中甲物質(zhì)可選用的是 。
A、 CaO B、NaOH C、CuCO3 D、Cu2(OH)2CO3 E、Fe2(SO4)3
④反應(yīng)中加入少量FeSO4可加速銅的氧化,用離子方程式解釋其原因 。
第二組:過氧化氫為氧化劑法
將3.2g銅絲放到45 mL 1.5mol·L-1的稀硫酸中,控溫在50℃。加入18mL 10%的H2O2,反應(yīng)0.5h,升溫到60℃,持續(xù)反應(yīng)1 h后,過濾、蒸發(fā)濃縮、減壓抽濾等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4·5H2O10.5g。
請回答下列問題:
⑤反應(yīng)時溫度控制在50℃~60℃不宜過高的原因是 ,
⑥本實驗CuSO4·5H2O的產(chǎn)率為 。
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