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        1. CuSO4·5H2O是銅的重要化合物,有著廣泛的應(yīng)用。實驗室用粗銅(含少量鐵)制備CuSO4·5H2O的流程如下:

          回答下列問題:

          (1)實驗室配制250 mL4.8 mol·L1的稀硫酸,所需的玻璃儀器除玻璃棒、量筒、燒杯以外還需要__________________________________________________。

          (2)已知不同金屬離子生成氫氧化物沉淀所需的pH如下表:

          離子

          Fe3+

          Cu2+

          Fe2+

          開始沉淀的pH

          2.7

          4.4

          7.0

          沉淀完全的pH

          3.7

          6.4

          9.6

           

          除去Fe3+,溶液的pH應(yīng)控在_______________范圍,調(diào)pH可選用的試劑是____________。

          (3)若制得的CuSO4·5H2O中存在雜質(zhì)Cu(NO3)2,進一步提純的實驗操作名稱是__________。

          (4)獲得的CuSO4·5H2O晶體表面附著雜質(zhì)離子,常用酒精洗滌的原因是____________。

          用標準的BaCl2溶液測定晶體的純度時,發(fā)現(xiàn)純度大于100%(測定過程中產(chǎn)生的誤差可忽略),其可能原因有_____________________________________________(任寫一種)。

          (5)實驗室欲制取適量NO氣體。下圖中最適合的實驗裝置是__________(填序號),并注明裝置中所需藥品的名稱。

          A.__________,B.__________,C.__________,D.__________。(根據(jù)選擇的裝置可以填滿也可以不填滿)

           

          【答案】

           

          (1)250mL容量瓶、膠頭滴管

          (2)3.7≤pH<4.4  CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3

          (3)重結(jié)晶

          (4)除去雜質(zhì),減少晶體的溶解損失

          (5)Ⅰ   A、稀硝酸與銅,B、水,C、水

          【解析】

          試題分析:該題是通過粗銅經(jīng)過除去鐵雜質(zhì)制備硫酸銅晶體的實驗流程。(1)配置一定濃度的溶液需要專用的儀器——容量瓶,但要注明規(guī)格,定容時需要用到膠頭滴管;(2)操作中因為Fe2+不易除去,需要把它氧化成Fe3+,然后通過調(diào)節(jié)pH生成Fe(OH)3除去,pH范圍應(yīng)是讓Fe3+沉淀完全,Cu2+不出現(xiàn)沉淀,故應(yīng)在3.7≤pH<4.4,可以選用的試劑應(yīng)是不溶于水的、不能產(chǎn)生新雜質(zhì)且能與酸反應(yīng)促進水解的物質(zhì),故選用CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等;(3)除去晶體中的可溶性雜質(zhì)的方法是重結(jié)晶;(4)洗滌的作用首先是除去雜質(zhì),無機鹽一般不溶于有機物,故用乙醇還有減少晶體的溶解損失的作用;BaCl2溶液測定晶體測定的是晶體中SO42-,晶體的純度大于100%說明SO42-的量偏高,可能是含有其他含SO42-百分含量高于硫酸銅晶體的物質(zhì),還有可能是晶體失去部分結(jié)晶水導(dǎo)致SO42-的量偏高;

          (5)實驗室欲制取NO氣體需用稀硝酸與銅反應(yīng),NO只能用排水法收集,故選用Ⅰ,A盛放稀硝酸與銅,B盛放水,用來收集NO,C是排出的水。

          考點:考查實驗基本知識,涉及實驗儀器的選擇、實驗操作等內(nèi)容。

           

          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          (2010?崇文區(qū)二模)硫酸銅、硝酸鐵都是重要的化工原料.
          (1)以下是某工廠用含鐵的廢銅為原料生產(chǎn)膽礬(CuSO4?5H2O)的生產(chǎn)流程示意圖:

          膽礬和石膏在不同溫度下的溶解度(∥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
          Fe(OH)3
          Fe(OH)3
          ;
          ②寫出浸出過程中生成硫酸銅的化學(xué)方程式
          3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O
          3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O
          ;
          ③操作I的溫度應(yīng)該控制在
          100℃
          100℃
          左右;
          ④從溶液中分離出硫酸銅晶體的操作Ⅱ應(yīng)為:將熱溶液
          冷卻結(jié)晶
          冷卻結(jié)晶
          、
          過濾
          過濾
          、洗滌、干燥.
          (2)某興趣小組在實驗室用鐵粉和稀硝酸及右圖裝置制取Fe(NO33(固定所用儀器和加熱裝置未畫出).
          ①為保證原料的充分利用,并加快反應(yīng)速率,往往將加熱溫度控制在100℃以內(nèi).該實驗中對圓底燒瓶加熱的最佳方式是
          水浴
          水浴
          加熱;
          ②請在圖中虛線框內(nèi)畫出尾氣吸收裝置(提示:堿液可快速、充分吸收產(chǎn)生的氮氧化物氣體).

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          20℃時有a g硫酸銅溶液V mL,將溶液蒸發(fā)掉b g水后恢復(fù)到20℃,恰好全部生成硫酸銅晶體(CuSO4?5H2O),則下列關(guān)系式錯誤的是( 。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          下列各項所述的兩個量,前者一定大于(或高于)后者的是(  )

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

          某廢金屬屑中主要成分為Cu、Fe、Al,還含有少量的銅銹[Cu2(OH)2CO3]、少量的鐵銹和少量的氧化鋁,用上述廢金屬屑制取膽礬(CuSO4?5H2O)、無水AlCl3和鐵紅的過程如圖所示:

          已知:①Al3+、Al(OH)3、AlO2-有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:Al3+
          OH-
          H+
          Al(OH)3
          OH-
          H+
          AlO2-
          ②碳酸不能溶解Al(OH)3
          請回答:
          (1)在廢金屬屑粉末中加入試劑A,生成氣體1的反應(yīng)的離子方程式是
          2Al+2OH-+2H2O=2 AlO2-+3H2
          2Al+2OH-+2H2O=2 AlO2-+3H2

          (2)溶液2中含有的金屬陽離子是
          Fe2+
          Fe2+
          ;氣體2的成分是
          CO2和H2
          CO2和H2

          (3)溶液2轉(zhuǎn)化為固體3的反應(yīng)的離子方程式是
          4Fe2++8OH-+O2+2H2O=4Fe(OH)3
          4Fe2++8OH-+O2+2H2O=4Fe(OH)3

          (4)固體2制取CuSO4溶液有多種方法.
          ①在固體2中加入濃H2SO4,并加熱,使固體2全部溶解得CuSO4溶液,反應(yīng)的化學(xué)方程式是
          Cu+2H2SO4(濃)
            △  
          .
           
          CuSO4+SO2↑+2H2O
          Cu+2H2SO4(濃)
            △  
          .
           
          CuSO4+SO2↑+2H2O

          ②在固體2中加入稀H2SO4 后,通入O2并加熱,使固體2全部溶解得CuSO4溶液,反應(yīng)的離子方程式是
          2Cu+4H++O2
            △  
          .
           
          2Cu2++2H2O
          2Cu+4H++O2
            △  
          .
           
          2Cu2++2H2O

          (5)溶液1轉(zhuǎn)化為溶液4過程中,不在溶液1中直接加入試劑C,理由是
          若在溶液1中直接加入鹽酸,會使溶液4中混有試劑A中的陽離子(如Na+等),而不是純凈的AlCl3溶液
          若在溶液1中直接加入鹽酸,會使溶液4中混有試劑A中的陽離子(如Na+等),而不是純凈的AlCl3溶液

          (6)直接加熱AlCl3?6H2O不能得到無水AlCl3.SOCl2為無色液體,極易與水反應(yīng)生成HCl和一種具有漂白性的氣體.AlCl3?6H2O與SOCl2混合加熱制取無水AlCl3,反應(yīng)的化學(xué)方程式是
          AlCl3?6H2O+6SOCl2
            △  
          .
           
          AlCl3+12HCl↑+6SO2
          AlCl3?6H2O+6SOCl2
            △  
          .
           
          AlCl3+12HCl↑+6SO2

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          下列敘述不正確的是( 。
          A、利用丁達爾效應(yīng)鑒別Fe(OH)3膠體和FeCl3溶液B、用品紅溶液可區(qū)分二氧化碳和二氧化硫C、用CuSO4?5H2O檢驗酒精中含有的水D、焰色反應(yīng)為黃色的某溶液中一定含有Na+

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          同步練習(xí)冊答案