某化学兴趣小组为探索工业废料的再利用.在实验室中用含有铝.铁.铜的合金制取氯化铝溶液.绿矾晶体和胆矾晶体．其实验方案如下:(1)所加试剂①.②分别是NaOH溶液NaOH溶液.稀硫酸稀硫酸．(2)从滤液E中得到绿矾晶体的实验操作是在隔绝空气的条件下.蒸发浓缩.冷却结晶在隔绝空气的条件下.蒸发浓缩.冷却结晶,从滤渣F制取胆矾的第一步操作最� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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某化学兴趣小组为探索工业废料的再利用，在实验室中用含有铝、铁、铜的合金制取氯化铝溶液、绿矾晶体和胆矾晶体．其实验方案如下：

（1）所加试剂①、②分别是

NaOH溶液

、

稀硫酸

．
（2）从滤液E中得到绿矾晶体的实验操作是

在隔绝空气的条件下，蒸发浓缩、冷却结晶

；从滤渣F制取胆矾的第一步操作最好采用

将滤渣F在空气中灼烧．

．
（3）上述实验方案中，有一步设计明显不合理，请你予以指出，并说明理由

由滤液A制得氯化铝溶液不合理，

、

所得氯化铝溶液中含有大量NaCl杂质

．
你认为正确的设计方案是

向滤液A中通入足量的CO₂得Al（OH）₃沉淀，过滤，向Al（OH）₃沉淀中加入盐酸至沉淀溶解

．

分析：根据金属的性质结合框图转化关系和所得产品选择合适的试剂．
由滤液A→AlCl₃可知，滤液A中含有溶解的铝元素，根据铝既与酸反应又与碱反应可知，试剂①为氢氧化钠溶液．铁、铜与氢氧化钠不反应，所以滤渣B为铁、铜．根据产品绿矾，可知试剂②为稀硫酸，所以滤液E为硫酸亚铁溶液，滤渣F为铜．铜到硫酸铜，可用浓硫酸与铜加热制取，但会产生污染气体二氧化硫，所以采用铜先与氧气反应生成氧化铜，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜的方法．
（1）金属铝和氢氧化钠反应，而金属铁和金属铜不与氢氧化钠反应，铁和硫酸反应而金属铜不反应；
（2）从滤液中析出晶体的操作；从环保角度和试剂用量考虑；
（3）从制备过程中是否会引入杂质分析考虑．

解答：解：（1）金属铝和氢氧化钠反应，加入NaOH溶液后金属铝溶解生成偏铝酸钠溶液，金属铁和金属铜不与氢氧化钠反应，
铁和硫酸反应生成硫酸亚铁而金属铜不反应，可以实现三种金属的分离，故答案为：NaOH溶液；稀硫酸；
（2）滤液E中含硫酸亚铁溶液，要得到硫酸亚铁晶体，要经过蒸发浓缩、冷却结晶，考虑到亚铁离子易被氧化，应隔绝空气防氧化．
滤渣F中含铜，由铜制取硫酸铜，从环保角度考虑，采用铜与氧气反应不会产生污染物，然后用硫酸溶解氧化铜得硫酸铜．
故答案为：在隔绝空气的条件下，蒸发浓缩、冷却结晶；将滤渣F在空气中灼烧；
（3）偏铝酸钠和过量的盐酸反应生成氯化铝和氯化钠的混合物，而向偏铝酸钠中通入足量的二氧化碳，
会得到纯净的氢氧化铝沉淀，再用盐酸溶解，所得溶液的成分只有氯化铝，故答案为：由滤液A制得氯化铝溶液不合理，
所得氯化铝溶液中含有大量NaCl杂质向滤液A中通入足量的CO₂得Al（OH）₃沉淀，过滤，向Al（OH）₃沉淀中加入盐酸至沉淀溶解．

点评：本题是对物质的分离和提纯知识点的考查，题目难度不是很大，要注意从框图转化中找出有用信息．

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科目：高中化学 来源： 题型：

附中某化学兴趣小组为探索铜跟浓硫酸的反应，用下图所示装置进行有关实验．

郝欣同学取a g Cu片12mL18mol/L浓H₂SO₄放入圆底烧瓶中加热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有一定量的H₂SO₄和Cu剩余．
请回答：
（1）请写出Cu与浓H₂SO₄反应的化学方程式

Cu+2H₂SO_4（浓）

△

CuSO₄+2H₂O+SO₂↑

Cu+2H₂SO_4（浓）

△

CuSO₄+2H₂O+SO₂↑

．装置E中试管D内盛品红溶液，当C中气体集满，D中有可能观察到的现象是

品红溶液褪色

．
（2）装置B的作用是贮存多余的气体．当D处有明显现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于作热的作用，A处仍有气体产生，此时B中现象是

试剂瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升

．B中应放置的液体：

（填字母）．
A．饱和Na₂SO₃溶液 B．酸性KMnO₄C．浓溴水 D．饱和NaHSO₃溶液
（3）下列药品中，能够证明反应后的烧瓶中有酸剩余的是

．
A．Fe粉 B．BaCl₂溶液 C．Ag D．饱和NaHSO₃溶液
（4）小明同学向A中反应后的溶液中通入氧气，发现铜片全部溶液，且仅生成硫酸铜溶液该化学反应方程式是

2Cu+O₂+2H₂SO₄═2CuSO₄+2H₂O；

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

（13分）某化学兴趣小组为探索铜跟浓硫酸的反应，用下图所示装置进行有关实验。请回答：

I．实验中甲同学取a 克 Cu 片和12ml18mol/L浓H₂SO₄放人圆底烧瓶中加热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有一定量的H₂SO₄和Cu剩余。

（1）请写出Cu与浓H₂SO₄反应的化学方程式：。

装置E中试管D内盛品红溶液，当C中气体集满后，D中有可能观察到的现象是__________。

实验装置D有可能造成环境污染，试用最简单方法加以解决（实验用品自选）_________。

（2）装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生进入B，B中应放置的液体（填字母）：________

A．饱和Na₂SO₃溶液 B．酸性 KMnO₄溶液

C．浓溴水 D．饱和NaHSO₃溶液

（3）问题讨论：为什么有一定量的余酸但未能使Cu完全溶解呢?

足量下列药品能够用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸的是_________。

A．Fe粉 B．BaCl₂溶液 C．Ag D．饱和NaHSO₃溶液

（4）实验中甲学生向A中反应后溶液中通入一种常见气体单质，使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液，请问该气体单质是___ （填名称），反应方程式是______ 。

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科目：高中化学 来源：2011-2012学年福建省四地六校高一下学期第三次月考化学试卷（带解析） 题型：实验题

（13分）某化学兴趣小组为探索铜跟浓硫酸的反应，用下图所示装置进行有关实验。请回答：

I．实验中甲同学取a 克 Cu 片和12ml 18mol/L浓H₂SO₄放人圆底烧瓶中加热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有一定量的H₂SO₄和Cu剩余。
（1）请写出Cu与浓H₂SO₄反应的化学方程式：                               。
装置E中试管D内盛品红溶液，当C中气体集满后，D中有可能观察到的现象是__________。
实验装置D有可能造成环境污染，试用最简单方法加以解决（实验用品自选）_________。
（2）装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生进入B，B中应放置的液体（填字母）：________
A．饱和Na₂SO₃溶液          B．酸性 KMnO₄溶液
C．浓溴水                  D．饱和NaHSO₃溶液
（3）问题讨论：为什么有一定量的余酸但未能使Cu完全溶解呢?
足量下列药品能够用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸的是_________。
A．Fe粉     B．BaCl₂溶液       C．Ag     D．饱和NaHSO₃溶液
（4）实验中甲学生向A中反应后溶液中通入一种常见气体单质，使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液，请问该气体单质是___     （填名称），反应方程式是______                        。