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實(shí)驗(yàn)室以廢銅屑(雜質(zhì)為CuO、Al2O3、Fe2O3、FeO和SiO2)為原料制取堿式碳酸銅[aCu(OH)2?bCuCO3]的流程如圖:
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已知部分氫氧化物開(kāi)始沉淀與沉淀完全的pH見(jiàn)下表:
物質(zhì) Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Al(OH)3
開(kāi)始沉淀pH 1.9 6.5 4.2 3.4
沉淀完全pH 3.2 9.7 6.7 4.0
(1)按圖1所示的裝置加料后進(jìn)行“酸浸”操作。
①提高Cu元素浸出速率的方法還有
適當(dāng)升高水浴溫度、適當(dāng)加快攪拌速率等
適當(dāng)升高水浴溫度、適當(dāng)加快攪拌速率等
。
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②與使用圖2所示漏斗相比,使用漏斗Y的優(yōu)點(diǎn)是
濃硝酸更容易滴出
濃硝酸更容易滴出

(2)“調(diào)pH”的合理范圍是
4.0~4.2
4.0~4.2
。
(3)“沉淀”時(shí)需要對(duì)混合物加熱至70℃但又不宜過(guò)高,理由是
加熱可加快沉淀生成速率,但溫度過(guò)高也會(huì)引起產(chǎn)物分解
加熱可加快沉淀生成速率,但溫度過(guò)高也會(huì)引起產(chǎn)物分解
。
(4)可采用滴定法、熱重分析法分別對(duì)堿式碳酸銅的組成進(jìn)行分析。
①滴定法涉及的部分反應(yīng):2Cu2++4I-═2CuI↓+I2、I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6
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請(qǐng)補(bǔ)充完整測(cè)定堿式碳酸銅中Cu元素含量的實(shí)驗(yàn)方案:準(zhǔn)確稱(chēng)取一定質(zhì)量的堿式碳酸銅樣品,在攪拌下分批加入稀硫酸直至固體完全溶解,配成100mL溶液。
用酸式滴定管(或移液管)準(zhǔn)確量取25.00mL溶液于碘量瓶(錐形瓶)中,加過(guò)量KI溶液,充分反應(yīng),用0.1000mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈微黃色,滴加淀粉溶液,繼續(xù)用0.1000mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至最后半滴標(biāo)準(zhǔn)液加入時(shí)溶液藍(lán)色剛好褪去,且半分鐘內(nèi)不變色,記錄消耗Na2S2O3的溶液的體積,重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)步驟2~3次
用酸式滴定管(或移液管)準(zhǔn)確量取25.00mL溶液于碘量瓶(錐形瓶)中,加過(guò)量KI溶液,充分反應(yīng),用0.1000mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈微黃色,滴加淀粉溶液,繼續(xù)用0.1000mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至最后半滴標(biāo)準(zhǔn)液加入時(shí)溶液藍(lán)色剛好褪去,且半分鐘內(nèi)不變色,記錄消耗Na2S2O3的溶液的體積,重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)步驟2~3次
;根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算Cu元素含量(須使用的試劑:KI溶液、0.1000mol/LNa2S2O3溶液、淀粉溶液)。
②測(cè)得堿式碳酸銅的熱重分析結(jié)果如圖3所示,已知當(dāng)剩余固體質(zhì)量與原始固體質(zhì)量的比值為65.7%時(shí)固體呈磚紅色,則計(jì)算可知
a
b
=
1.24
1.24
(保留3位有效數(shù)字)。
【答案】適當(dāng)升高水浴溫度、適當(dāng)加快攪拌速率等;濃硝酸更容易滴出;4.0~4.2;加熱可加快沉淀生成速率,但溫度過(guò)高也會(huì)引起產(chǎn)物分解;用酸式滴定管(或移液管)準(zhǔn)確量取25.00mL溶液于碘量瓶(錐形瓶)中,加過(guò)量KI溶液,充分反應(yīng),用0.1000mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈微黃色,滴加淀粉溶液,繼續(xù)用0.1000mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至最后半滴標(biāo)準(zhǔn)液加入時(shí)溶液藍(lán)色剛好褪去,且半分鐘內(nèi)不變色,記錄消耗Na2S2O3的溶液的體積,重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)步驟2~3次;1.24
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/10/24 7:0:1組卷:16引用:1難度:0.5
相似題
  • 菁優(yōu)網(wǎng)1.實(shí)驗(yàn)室利用FeSO4溶液和NO制備亞硝基合亞鐵(Ⅱ){[Fe(NO)x(H2O)y]SO4},其裝置如圖所示(加熱及夾持裝置略)。
    回答下列問(wèn)題:
    (1)盛放NaNO2固體的儀器名稱(chēng)為
     
    ;配制FeSO4溶液時(shí)為防止其被氧化,應(yīng)向溶液中加入
     
    。
    (2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前先鼓入N2的目的是
     
    。
    (3)NaNO2的溶液顯堿性的原因:
     
    (用離子方程式表示);A中加熱制備N(xiāo)O的離子方程式為
     

    (4)D中倒置的漏斗的作用為
     
    。
    (5)經(jīng)分離提純后得到亞硝基合亞鐵(Ⅱ)溶液,其溶質(zhì)化學(xué)式為{[Fe(NO)x(H2O)y]SO4},為測(cè)定其化學(xué)式,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
    ①取20mL該溶液加入足量BaCl2溶液,過(guò)濾后得到沉淀,將沉淀洗滌干燥稱(chēng)量,質(zhì)量為4.66g。
    ②另取10mL溶液用0.4mol?L-1的酸性KMnO4溶液進(jìn)行滴定,滴定終點(diǎn)時(shí),消耗酸性KMnO4溶液20mL(NO完全轉(zhuǎn)化為
    N
    O
    -
    3
    )。
    ③已知x+y=6,則其化學(xué)式為
     
    ,下列情況會(huì)導(dǎo)致x值偏小的是
     
    (填字母)。
    A.步驟①中沉淀未干燥完全
    B.滴定前,酸式滴定管中有氣泡殘留,滴定后氣泡消失
    C.用容量瓶配制酸性KMnO4溶液時(shí),定容時(shí)俯視刻度線(xiàn)
    發(fā)布:2024/10/24 5:0:2組卷:6引用:2難度:0.6
  • 2.次氯酸鹽具有強(qiáng)氧化性。在堿性條件下,利用KClO氧化Fe(NO33生成高鐵酸鉀(K2FeO4)的工藝流程如圖:
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    已知:①2KOH+Cl2═KCl+KClO+H2O
    ②6KOH+3Cl2
    KCl+KClO3+3H2O
    回答下列問(wèn)題:
    (1)反應(yīng)①應(yīng)在
     
    (填“溫度較高”或“溫度較低”)的情況下進(jìn)行,該反應(yīng)的離子方程式為
     
    。
    (2)在溶液Ⅰ中加入KOH固體的目的是
     
    。
    (3)從溶液Ⅱ中分離出K2FeO4后,還會(huì)有副產(chǎn)品KNO3、KCl,則反應(yīng)③中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為
     
    ;洗滌“濕產(chǎn)品”時(shí)先水洗再用酒精洗滌,用酒精洗滌的原理是
     
    。
    (4)K2FeO4可作飲用水處理劑,該反應(yīng)的離子方程式:
    4
    F
    e
    O
    2
    -
    4
    +10H2O═4Fe(OH)3(膠體)+3O2↑+8OH-,K2FeO4處理水中懸浮顆粒物的原理是
     
    。
    (5)目前,人們針對(duì)K2FeO4的穩(wěn)定性進(jìn)行了大量的探索,并取得了一定的進(jìn)展。下列物質(zhì)中有可能提高K2FeO4水溶液穩(wěn)定性的物質(zhì)是
     
    (填字母)。
    A.Na2SO3
    B.KOH
    C.CH3COOH
    D.Fe(NO33
    發(fā)布:2024/10/24 8:0:1組卷:2引用:2難度:0.4
  • 3.綠礬(FeSO4?7H2O)可用作除草劑、凈水劑或抗貧血藥等。某研究小組利用工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、Al2O3和SiO2,不考慮其他雜質(zhì))制備綠礬,其簡(jiǎn)易流程如圖(反應(yīng)條件略)。菁優(yōu)網(wǎng)
    請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
    (1)步驟Ⅰ中,酸浸前將硫鐵礦燒渣粉碎,其目的是
     
    ;寫(xiě)出H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式
     
    。
    (2)步驟Ⅱ中,用活化硫鐵礦(FeS2)還原Fe3+(不考慮其他反應(yīng))。
    ①補(bǔ)齊該反應(yīng)的離子方程式:
     
    。
    []Fe
    -
    1
    S
    2
    +[]Fe3++[]H2O═[]Fe2++[]
    SO
    2
    -
    4
    +[]□
    ②為了檢驗(yàn)Fe3+是否被完全還原,小組同學(xué)的操作和現(xiàn)象是
     
    。
    (3)步驟Ⅲ中,加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,隨后在步驟Ⅳ中通入空氣,使溶液的pH降到5.2,用離子方程式表示步驟Ⅳ中通入空氣使溶液pH降低的原因
     
    。
    表1  溶液中金屬離子(c=0.01mol/L)開(kāi)始沉淀和沉淀完全的pH(20℃)
    金屬離子 Fe3+ Al3+ Fe2+
    開(kāi)始沉淀時(shí)的pH 2.2 3.7 7.5
    沉淀完全時(shí)的pH 3.2 4.7 9.0
    (4)步驟Ⅴ是將濾液加熱濃縮至一定濃度,保持溫度在20℃,用硫酸調(diào)pH約為2,加入一定量的乙醇,有FeSO4?7H2O晶體析出。結(jié)合圖1中數(shù)據(jù)和分子極性相關(guān)知識(shí),分析加入乙醇促進(jìn)FeSO4?7H2O晶體析出的原因
     
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    發(fā)布:2024/10/24 4:0:1組卷:12引用:1難度:0.3
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