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        1. (11分)硫酸銅是一種應(yīng)用極其廣泛的化工原料;以下是某工廠用含鐵廢銅為原料生產(chǎn)膽礬(CuSO4·5H2 O)和副產(chǎn)物石膏(CaSO4·2H2O)的生產(chǎn)流程示意圖:

          膽礬和石膏在不同溫度下的溶解度(g/100g水)見下表。

          溫度(C)

          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)紅棕色濾渣的主要成分是           

          (2)寫出浸出過程中生成硫酸銅的離子方程式                          ;

          (3)操作I包括蒸發(fā)濃縮、    等操作,溫度應(yīng)該控制在     C左右;

          (4)從溶液中分離出硫酸銅晶體的操作Ⅱ應(yīng)為           、洗滌、干燥;晶體用無水乙醇作洗滌液而不用蒸餾水的原因是     ;干燥時采用晾干,不用加熱烘干的原因是                           。

          (5)取樣檢驗是為了確認Fe3+是否除凈。有同學設(shè)計了以下兩種方案,在實驗室分別對所取樣品按下列方案進行操作:

          方案一:取樣于試管→滴加KSCN溶液;   方案二:紙層析→噴KSCN溶液;

          ①你認為上述兩種方案設(shè)計更合理的是         ;

          ②指出你認為不合理方案存在的問題是          

           

          (1)Fe(OH)3

          (2)3Cu+8H++2NO3    3Cu2++2NO↑+4H2O

          (3)趁熱過濾 100  (4)冷卻結(jié)晶  過濾  減少因晶體溶解而造成的損失  避免加熱過程中晶體受熱分解

          (5)①方案二   ②Cu2+的藍色對檢驗有干擾

          解析:

           

          練習冊系列答案
          相關(guān)習題

          科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

          (I)按照如圖1所示裝置進行有關(guān)實驗,拔掉分液漏斗玻璃塞,將A逐滴加入B中.

          若A是濃鹽酸,B為二氧化錳,當將A滴入B中時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:
          MnO2+4H++2Cl-
           △ 
          .
           
          Mn2++Cl2↑+2H2O
          MnO2+4H++2Cl-
           △ 
          .
           
          Mn2++Cl2↑+2H2O
          ;
          當實驗一段時間后,發(fā)現(xiàn)C、D中有紅棕色煙,則C的化學式為:
          Fe
          Fe

          (II)硫酸銅是一種應(yīng)用極其廣泛的化工原料,可通過多種途徑制取硫酸銅晶體.銅不能與稀硫酸直接反應(yīng),本實驗中將適量濃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(裝置如圖2所示).
          請回答相關(guān)問題:
          (1)圖2分液漏斗中裝的液體是
          濃硝酸
          濃硝酸
          ;
          (2)本實驗中若硝酸過量,造成的結(jié)果是
          制得的硫酸銅晶體不純
          制得的硫酸銅晶體不純
          ;
          (3)圖3是圖2的改進裝置,其優(yōu)點是①
          有利于氮氧化合物的吸收
          有利于氮氧化合物的吸收
          ,②
          防止倒吸
          防止倒吸
          ;
          (4)為符合綠色化學的要求,某研究性學習小組進行如下設(shè)計:
          方案1:將銅粉在某儀器中反復灼燒,使銅粉與空氣充分反應(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).向混合物中加入Fe2(SO4)3,即發(fā)生反應(yīng).反應(yīng)完全后向其中加物質(zhì)甲調(diào)節(jié)pH到3~4,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶,得硫酸銅晶體,濾渣循環(huán)使用〔已知Fe(OH)3和Cu(OH)2完全沉淀時的pH分別為3.7、6.4〕.
          ①方案1中用于灼燒銅粉的儀器名稱是
          坩堝
          坩堝

          ②方案2中甲物質(zhì)可以是
          ab
          ab
          (填字母序號);
          a.CuO              b.CuCO3 c.CaCO3             d.NaOH
          ③方案2中發(fā)生反應(yīng)的總化學方程式為(注明反應(yīng)條件)
          2Cu+O2+2H2SO4
           △ 
          .
           
          2CuSO4+2H2O
          2Cu+O2+2H2SO4
           △ 
          .
           
          2CuSO4+2H2O

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          科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

          I.硫酸銅是一種應(yīng)用極其廣泛的化工原料.以下是某工廠用含鐵廢銅為原料生產(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(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)紅棕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方程式
          3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O
          3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O

          (3)操作I的操作溫度應(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
          冷卻結(jié)晶、過濾
          冷卻結(jié)晶、過濾
          、洗滌、干燥;
          (5)取樣檢驗是為了確認Fe3+是否除凈.有同學設(shè)計了以下兩種方案,在實驗室分別對所取樣品按下列方案進行操作:
          方案一:取樣于試管→滴加KSCN溶液;
          方案二:徑向?qū)游觥鷩奒SCN溶液
          ①你認為上述兩種方案設(shè)計更合理的是
          方案二
          方案二

          ②指出你認為不合理的方案存在的問題
          Cu2+的藍色對檢驗有干擾
          Cu2+的藍色對檢驗有干擾
          ;
          (6)反應(yīng)產(chǎn)物中的NO可以循環(huán)使用,用化學方程式表示循環(huán)使用的方案
          4NO+3O2+H2O=4HNO3
          4NO+3O2+H2O=4HNO3

          II.(12分)復印機使用的墨粉主要成份是Fe3O4,圖是氧化沉淀法生產(chǎn)Fe3O4的工藝:
          已知:
          ①工業(yè)綠礬中FeSO4的含量為52.5%,其中的雜質(zhì)不參與反應(yīng);
          ②Fe(OH)2+2Fe(OH)3═Fe3O4?4H2O
          請回答下列問題:
          (1)鐵的常見氧化物有
          FeO、Fe2O3、Fe3O4
          FeO、Fe2O3、Fe3O4
          ;
          (2)Fe3O4與鹽酸反應(yīng)的化學方程式是:
          Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
          Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
          ,檢驗反應(yīng)后的溶液中含F(xiàn)e3+的方法:
          取待測液少許于試管中,加入適量的KSCN溶液,若溶液顯血紅色,則證明含F(xiàn)e3+
          取待測液少許于試管中,加入適量的KSCN溶液,若溶液顯血紅色,則證明含F(xiàn)e3+
          ;
          (3)在工藝流程中,通入適量空氣“氧化”時的化學方程式是:
          4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
          4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3

          (4)生產(chǎn)中可獲得的副產(chǎn)品是
          Na2SO4?10H2O
          Na2SO4?10H2O
          ,提取該副產(chǎn)品的操作順序是:
          bcdae
          bcdae
          (填寫序號)
          a.過濾    b.加熱濃縮    c.冷卻    d.結(jié)晶    e.洗滌
          (5)在生產(chǎn)過程中,若工業(yè)綠礬的投料速率是12.16kg/h,為使產(chǎn)品較純,鼓入空氣的速率應(yīng)為
          0.784
          0.784
          m3/h(假設(shè)反應(yīng)在標準狀態(tài)下進行,空氣中O2占20%).

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          (2009?徐匯區(qū)二模)硫酸銅是一種應(yīng)用極其廣泛的化工原料.以下是某工廠用含鐵廢銅為原料生產(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(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)紅棕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方程式
          3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O
          3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O
          ;
          (3)操作I的操作溫度應(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
          冷卻結(jié)晶、過濾
          冷卻結(jié)晶、過濾
          、洗滌、干燥;
          (5)取樣檢驗是為了確認Fe3+是否除凈.有同學設(shè)計了以下兩種方案,在實驗室分別對所取樣品按下列方案進行操作:
          方案一:取樣于試管→滴加KSCN溶液;方案二:徑向?qū)游觥鷩奒SCN溶液
          ①你認為上述兩種方案設(shè)計更合理的是
          方案二
          方案二
          ;
          ②指出你認為不合理的方案存在的問題
          Cu2+的藍色對檢驗有干擾
          Cu2+的藍色對檢驗有干擾
          ;
          (6)反應(yīng)產(chǎn)物中的NO可以循環(huán)使用,用化學方程式表示循環(huán)使用的方案
          4NO+3O2+H2O=4HNO3
          4NO+3O2+H2O=4HNO3

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          硫酸銅是一種應(yīng)用極其廣泛的化工原料;以下是某工廠用含鐵廢銅為原料生產(chǎn)膽礬(CuSO4?5H2 O)和副產(chǎn)物石膏(CaSO4?2H2O)的生產(chǎn)流程示意圖:

          膽礬和石膏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)紅棕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離子方程式
          3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
          3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
          ;
          (3)操作I包括蒸發(fā)濃縮、
          趁熱過濾
          趁熱過濾
          等操作,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
          冷卻結(jié)晶
          冷卻結(jié)晶
          、
          過濾
          過濾
          、洗滌、干燥;晶體用無水乙醇作洗滌液而不用蒸餾水的原因是
          減少因晶體溶解而造成的損失
          減少因晶體溶解而造成的損失
          ;干燥時采用晾干,不用加熱烘干的原因是
          避免加熱過程中晶體受熱分解
          避免加熱過程中晶體受熱分解

          (5)取樣檢驗是為了確認Fe3+是否除凈.有同學設(shè)計了以下兩種方案,在實驗室分別對所取樣品按下列方案進行操作:
          方案一:取樣于試管→滴加KSCN溶液;   方案二:紙層析→噴KSCN溶液;
          ①你認為上述兩種方案設(shè)計更合理的是
          方案二
          方案二

          ②指出你認為不合理方案存在的問題是
          Cu2+的藍色對檢驗有干擾
          Cu2+的藍色對檢驗有干擾

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          科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

          硫酸銅是一種應(yīng)用極其廣泛的化工原料.銅不能與稀硫酸直接反應(yīng),本實驗中將適量濃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(裝置如圖所示).
          (1)寫出燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為:
          Cu+H2SO4+2HNO3=CuSO4+2NO2↑+2H2O
          或3Cu+3H2SO4+2HNO3=3CuSO4+2NO↑+4H2O
          Cu+H2SO4+2HNO3=CuSO4+2NO2↑+2H2O
          或3Cu+3H2SO4+2HNO3=3CuSO4+2NO↑+4H2O

          (2)為符合綠色化學的要求,某研究性學習小組進行如下設(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FeSO4或Fe2(SO43,即發(fā)生反應(yīng).反應(yīng)完全后向其中加物質(zhì)甲調(diào)節(jié)pH 3~4,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,過濾、濃縮、結(jié)晶,濾渣作催化劑循環(huán)使用.已知:
          沉淀物 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Fe(OH)2 開始沉淀pH 2.7 4.8 7.6 完全沉淀pH 3.7 6.4 9.6
          請回答下列問題:
          ①方案1中的B儀器名稱是
          坩堝
          坩堝

          ②方案2中甲物質(zhì)是
          C
          C
          ,最后所得晶體中可能含有
          F
          F
           (填字母序號)
          A、CaO    B、NaOH   C、CuCO3   D、FeSO4   E、Fe2(SO43  F、FeSO4?7H2O
          第二組:過氧化氫為氧化劑法
          將3.2g銅絲放到45mL 1.5mol?L-1的稀硫酸中,控溫在50℃.加入18mL 10%的H2O2,反應(yīng)0.5h后,升溫到60℃,持續(xù)反應(yīng)1h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:
          ③加熱時溫度不宜過高的原因是
          防止雙氧水分解
          防止雙氧水分解
          ,寫出組裝減壓抽濾裝置的注意點
          濾紙不得大于布氏漏斗底且覆蓋所有小孔;橡皮塞插入部分不超過三分之二;布氏漏斗頸口斜面與吸濾瓶支管口相對;安全瓶中導管與吸濾瓶相連短與抽濾泵相連長
          濾紙不得大于布氏漏斗底且覆蓋所有小孔;橡皮塞插入部分不超過三分之二;布氏漏斗頸口斜面與吸濾瓶支管口相對;安全瓶中導管與吸濾瓶相連短與抽濾泵相連長
          .(至少二點)
          ④本實驗CuSO4?5H2O的產(chǎn)率為
          84%
          84%

          上述兩種氧化法中,更符合綠色化學理念的
          第二組
          第二組
          (填“第一組”或“第二組”),理由是
          第一組方案1需要灼燒,多消耗能源
          第一組方案1需要灼燒,多消耗能源

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