利用廢的生鐵絲(表面有鐵銹)、硫酸銅廢液(含硫酸亞鐵)和被有機(jī)物污染的廢銅粉制備硫酸銅晶體。生產(chǎn)過(guò)程如圖:
試回答下列問(wèn)題:
(1)鐵絲在投入硫酸銅廢液前需用稀H2SO4進(jìn)行處理,其目的是除去鐵絲表面的鐵銹除去鐵絲表面的鐵銹,可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式有Fe+2H+=Fe2++H2↑、Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2OFe2O3+6H+═2Fe3++3H2O、2Fe3++Fe═3Fe2+2Fe3++Fe═3Fe2+。
(2)廢銅粉與還原所得銅粉混合灼燒,檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)灼燒后得到的是CuO和少量Cu的混合物。原因是:
①灼燒不充分Cu未被完全氧化。
②CuO未被還原。還原劑是C或COC或CO。
(3)為了使灼燒后的混合物充分酸溶,在加入稀H2SO4的同時(shí),也加入適量的H2O2溶液,并控溫在50~60℃,持續(xù)反應(yīng)1h。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
①反應(yīng)時(shí)溫度必須控制在50~60℃,溫度不宜過(guò)高,這樣操作的目的防止溫度過(guò)高,導(dǎo)致H2O2分解防止溫度過(guò)高,導(dǎo)致H2O2分解
②寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式:Cu+H2O2+H2SO4═CuSO4+2H2OCu+H2O2+H2SO4═CuSO4+2H2O、CuO+H2SO4═CuSO4+H2OCuO+H2SO4═CuSO4+H2O
(4)由硫酸銅溶液得到硫酸銅晶體的實(shí)驗(yàn)操作為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾。
(5)直接向灼燒后的混合物中加入濃硫酸并加熱進(jìn)行酸溶,也可達(dá)到充分酸溶的目的,但實(shí)際操作中較少使用,原因可能是生成等量的硫酸銅晶體所消耗的硫酸更多生成等量的硫酸銅晶體所消耗的硫酸更多、會(huì)產(chǎn)生污染大氣的氣體SO會(huì)產(chǎn)生污染大氣的氣體SO。
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì).
【答案】除去鐵絲表面的鐵銹;Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O;2Fe3++Fe═3Fe2+;C或CO;防止溫度過(guò)高,導(dǎo)致H2O2分解;Cu+H2O2+H2SO4═CuSO4+2H2O;CuO+H2SO4═CuSO4+H2O;蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾;生成等量的硫酸銅晶體所消耗的硫酸更多;會(huì)產(chǎn)生污染大氣的氣體SO
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:2引用:3難度:0.6
相似題
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1.實(shí)驗(yàn)室制備硝基苯的方法是將苯與濃硫酸和濃硝酸的混合液加熱到55~60℃反應(yīng),已知苯與硝基苯的基本物理性質(zhì)如下表所示:
熔點(diǎn) 沸點(diǎn) 狀態(tài) 苯 5.51℃ 80.1 液體 硝基苯 5.7℃ 210.9℃ 液體
(2)分離硝基苯和水的混合物的方法是
(3)實(shí)驗(yàn)室制取少量硝基苯:
①實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選擇
②用水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:49引用:2難度:0.5 -
2.某同學(xué)查閱資料得知,無(wú)水三氯化鋁能催化乙醇制備乙烯,為探究適宜的反應(yīng)溫度,設(shè)計(jì)如圖反應(yīng)裝置:
?
檢驗(yàn)裝置氣密性后,在圓底燒瓶中加入5g無(wú)水三氯化鋁,加熱至100℃,通過(guò)A加入10mL無(wú)水乙醇,觀察并記錄C中溶液褪色的時(shí)間。重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),分別觀察并記錄在110℃、120℃、130℃、140℃時(shí)C中溶液褪色的時(shí)間,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。完成下列填空:
(1)儀器B的名稱是
a.水
b.酒精
c.油
d.乙酸
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,判斷適宜的反應(yīng)溫度為
(3)在140℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn),長(zhǎng)時(shí)間反應(yīng)未觀察到C中溶液褪色,可能的原因是
(4)在120℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn),若將B改為裝有濃硫酸的洗氣瓶,長(zhǎng)時(shí)間反應(yīng)未觀察到C中溶液褪色,可能的原因是
(5)教材中用乙醇和濃硫酸在170℃時(shí)制備乙烯。和教材實(shí)驗(yàn)相比,用三氯化鋁做催化劑制備乙烯的優(yōu)點(diǎn)有
工業(yè)無(wú)水氯化鋁含量測(cè)定的主要原理是:Ag++Cl-=AgCl↓。將1.400g工業(yè)無(wú)水氯化鋁樣品溶解后配成500mL溶液,量取25.00mL置于錐形瓶中,用濃度為0.1000mol?L-1的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,達(dá)到終點(diǎn)時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)液15.30mL。
(6)該樣品中AlCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
(7)某次測(cè)定結(jié)果誤差為-2.1%,可能會(huì)造成此結(jié)果的原因是
a.稱量樣品時(shí)少量吸水潮解
b.配制AlCl3溶液時(shí)未洗滌燒杯
c.滴定管水洗后未用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗
d.樣品中含有少量Al(NO3)3雜質(zhì)發(fā)布:2024/12/30 16:0:2組卷:26引用:3難度:0.5 -
3.已知:①、連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)是一種白色粉末,易溶于水,難溶于乙醇.②4HCl+2Na2S2O4═4NaCl+S↓+3SO2↑+2H2O某小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
I.制備:75℃時(shí),將甲酸鈉和純堿加入乙醇水溶液溶解后,再加入裝置 C 中,然后通入 SO2進(jìn)行反應(yīng),其反應(yīng)方程式為:2HCOONa+Na2CO3+4SO2═2Na2S2O4+3CO2+H2O.
分析并回答下列問(wèn)題:
(1)裝置(圖)A中滴加濃硫酸的儀器名稱是
(2)C 中多孔球泡的作用是
(3)裝置 D的作用是檢驗(yàn)裝置 C中 SO2的吸收效率,D中的試劑可以是
a.酚酞溶液 b.氫氧化鈉溶液 c.品紅溶液 d.酸性KMnO4溶液
(4)裝置E的作用
II.Na2S2O4 的性質(zhì)】
取純凈的 Na2S2O4晶體,配成溶液,進(jìn)行下列性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn),完成表的空格(供選擇的試劑:淀粉-KI 溶液、紫色石蕊試液、稀硝酸、BaCl2 溶液)
III.【測(cè)定 Na2S2O4 的純度】假設(shè) 操作 現(xiàn)象 原理 Na2S2O4 為強(qiáng) 堿弱酸鹽,其溶 液為堿性. 取少量溶液于試管中,
滴加溶液變 成藍(lán)色 S2O42-水解,使溶液成堿性 Na2S2O4 中 S為+3 價(jià),具有較強(qiáng) 的還原性. 取少量溶液于試管中,
滴加過(guò)量新制氯水,再 滴加 BaCl2 溶有白色沉淀生 成 該反應(yīng)的離子方程式為:
取 8.00g制備的晶體溶解后,加入足量稀硫酸,充分反應(yīng)后,過(guò)濾、洗滌、干燥.得固體 0.64g.則 Na2S2O4 的純度為發(fā)布:2024/12/31 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.5
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