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孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量铁的化合物和硅的化合物。以孔雀石为原料可制备CuCl2·3H2O及纯碱,流程如图所示。

已知:溶液A只含Cu2、Fe2、Fe3三种金属离子,且三种离子沉淀时的pH如表所示。回答下列问题。

金属离子
Fe3+
Fe2+
Cu2+
pH
氢氧化物开始沉淀
1.9
7.0
4.7
氢氧化物安全沉淀
3.2
9.0
6.7
 
(1)E、H的化学式依次为                
(2)图中“试剂1”若为H2O2,它在流程中的具体作用为                        
(3)加入CuO的作用是调节溶液pH,则pH的范围为                        
(4)由溶液C获得CuCl2·3H2O,需要经过蒸发浓缩、           、过滤、洗涤、干燥等操作,洗涤CuCl2·3H2O晶体需要的主要玻璃仪器有烧杯、              

(1)(1)CO2  NH4Cl(2)Fe2开始沉淀时的pH为7.0,此时Cu2已完全沉淀。所以欲除去Cu2中混有的Fe2,利用双氧水(也可用氯气)先将其氧化为Fe3。 (3)3.2<pH<4.7(4)冷却结晶玻璃棒、漏斗(漏写扣1分)除标示外,其余每空2分

解析试题分析:(1)孔雀石的成份是碱式碳酸铜,与酸反应生成二氧化碳气体,故E、H的化学式依次为CO2  NH4Cl。(2)根据表中数据Fe2开始沉淀时的pH为7.0,此时Cu2已完全沉淀。所以欲除去Cu2中混有的Fe2,利用双氧水(也可用氯气)先将其氧化为Fe3,便于后续沉淀除去。 (3)加入CuO的作用是调节溶液pH,要保证铜离子不要沉淀,三价铁离子尽可能完全沉淀,根据表中的数据则pH的范围为3.2<pH<4.7。(4)由溶液C获得CuCl2·3H2O,需要经过蒸发浓缩、冷却结晶玻璃棒、过滤、洗涤、干燥等操作,洗涤CuCl2·3H2O晶体需要的主要玻璃仪器有烧杯、漏斗。
考点:本题考查学生阅读获取信息能力、对工艺流程理解与实验条件控制、实验方案的评价、化学计算、物质分离提纯除杂等有关实验操作以及在新情境下综合运用知识解决问题的能力.题目难度中等,要求学生要有扎实的实验基础知识和灵活应用信息解决问题的能力,注意基础知识的全面掌握。

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

亚氯酸钠(NaClO2)主要用于棉纺、造纸业的漂白剂,也用于食品消毒、水处理等,亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下:

(1)提高“反应l”反应速率的措施有________________________(写出一条即可)。
(2)“反应2”的氧化剂是_____________,该反应的化学方程式为__________________。
(3)采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”,原因是__________________。
(4)从“母液”中可回收的主要物质是__________________________。
(5)“冷却结晶”后经______________(填操作名称)即可获得粗产品。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

钡盐行业生产中排出大量的钡泥[主要含有等]。某主要生产的化工厂利用钡泥制取,其部分工艺流程如下:

(1)酸溶后溶液中的反应化学方程式为                 
(2)酸溶时通常控制反应温度不超过70℃,且不使用浓硝酸,
原因是                                             
(3)该厂结合本厂实际,选用的X为            (填化学式);中和Ⅰ使溶液中     (填离子符号)的浓度减少(中和Ⅰ引起的溶液体积变化可忽略)。
(4)上述流程中洗涤的目的是                           

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

某混合金属粉末,除Mg外还含有Al、Zn中的一种或两种,含量都在10%以上。某研究小组设计实验探究该混合金属粉末中铝、锌元素的存在。
所用试剂:样品、pH试纸、稀H2SO4、NaOH溶液、稀NH3·H2O。
该小组探究过程如下:
●查阅资料:

①镁、铝、锌都是银白色的金属
②锌(Zn)可以与NaOH溶液反应生成H2
③Zn(OH)2为白色固体,难溶于水,可溶于强碱及NH3·H2O
④Zn2+易形成络合物如[Zn(NH3)42+,该络合物遇强酸分解生成Zn2+、NH4+
●提出假设:
(1)假设①:该混合金属粉末中除镁外还含有铝元素;
假设②:该混合金属粉末中除镁外还含有锌元素;
假设③:                                       
●实验探究:
甲同学基于假设③设计实验方案如下:

乙同学同样基于假设3设计另一实验方案如下:

(2)试剂M是________________;沉淀B是              
(3)丙同学认为乙同学的方案比甲同学的好,理由是                 
(4)丁同学研究了甲、乙两同学的方案后,在其中一种方案的基础上用最简便方法测定了Wg样品中金属镁(Mg)的质量,他的方法是                
(5)操作Ⅰ的主要过程是:在滤液中逐滴加入            ,直至生成的沉淀刚好溶解,再加入足量的               
(6)某溶液中含有Zn2+、Al3+、NH4+和SO42等离子,向其中逐滴加入NaOH溶液,则生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积关系的图像正确的是__________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,其主要以碘化物形式存在。有一化学课外小组用海带为原料制取少量碘单质,他们将海带灼烧成灰,用水浸泡一段时间(以让碘化物充分溶解在水中),得到海带灰悬浊液,然后按以下实验流程提取单质碘:

(1)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:①            ,③            
(2)操作③中所用的有机试剂可以是     (只填一种),简述选择其理由         
(3)操作过程③可以分解为如下几步:

A.把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;
B.把50ml碘水和15ml有机溶剂(你所选的)加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;
C.检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;
D.倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正;
E.旋开活塞,用烧杯接收溶液;
F.从分液漏斗上口倒出上层液体;
G.将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽与漏斗上口的小孔对准;
H.静置、分层。
(a)过程③正确操作步骤的顺序是:(填编号字母)                      
(b)上述G步操作的目的是:                                         

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

除去括号内的杂质,写出所加试剂的化学式
(1)Cl(SO42):      (2)SO42(CO32):     (3)Fe2(Cu2):     

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

一学生设计了如下实验方法分离NaCl和CaCl2两种固体混合物

填空和回答下列问题:
(1)B物质是                       (写化学式)
(2)按此实验方案分离得到的NaCl,经分析含有杂质,是因为上述方案中某一步设计有毛病,这一步的正确设计方案应是                          
(3)若要测定该样品中NaCl和CaCl2的质量比,可称量干燥的B物质和另一物质的质量,这种物质是                       
(4)请写出从B到C的离子方程式                                      

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

已知化合物甲和乙都不溶于水,甲可溶于质量分数大于或等于98%的硫酸,而乙不溶。现有一份甲和乙的混合物样品,通过实验进行分离,可得到固体甲。(实验中使用的过滤器是用于过滤强酸性液体的耐酸过滤器)
请填写表中空格,完成由上述混合物得到固体甲的实验设计。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

14 分苯甲酸乙酯(C9H10O2)别名为安息香酸乙酯。 它是一种无色透明液体,不溶于水,稍有水果气味,用于配制香水香精和人造精油,大量用于食品工业中,也可用作有机合成中间体,溶剂等。其制备方法为:

已知:

名称
相对分子质量
颜色,状态
沸点(℃)
密度(g·cm-3)
苯甲酸*
122
无色片状晶体
249
1.2659
苯甲酸乙酯
150
无色澄清液体
212.6
1.05
乙醇
46
无色澄清液体
78.3
0.7893
环己烷
84
无色澄清液体
80.8
0.7318
已知:苯甲酸在100℃会迅速升华。
实验步骤如下:
①在圆底烧瓶中加入4.0g苯甲酸,10 mL 95%的乙醇(过量),8mL 环己烷以及3  mL 浓硫酸,混合均匀并加入沸石,按右图所示装好仪器,控制温度在65~70℃加热回流2 h。利用分水器不断分离除去反应生成的水,回流环己烷和乙醇。

②反应一段时间,打开旋塞放出分水器中液体后,关闭旋塞,继续加热,至分水器中收集到的液体不再明显增加,停止加热。
③将烧瓶内反应液倒入盛有适量水的烧杯中,分批加入Na2CO3至溶液至呈中性。用分液漏斗分出有机层,水层用25 mL乙醚萃取分液,然后合并至有机层,加入氯化钙,静置,过滤,对滤液进行蒸馏,低温蒸出乙醚和环己烷后,继续升温,接收210~213℃的馏分。
④检验合格,测得产品体积为2.3mL。
回答下列问题:
(1)在该实验中,圆底烧瓶的容积最适合的是         (填入正确选项前的字母)。
A.25 mL    B.50 mL    C.100 mL    D.250 mL
(2)步骤①加入沸石的作用是      。如果加热一段时间后发现忘记加沸石,应该采取的正确操作是:    
(3)步骤①中使用分水器不断分离除去水的目的是                
(4)步骤③加入Na2CO3加入不足,在之后蒸馏时蒸馏烧瓶中可见到白烟生成,产生该现象的原因                      ;
(5)有机物的分离操作中,经常需要使用分液漏斗等仪器。使用分液漏斗前必须          
(6)计算本实验的产率为               。

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