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19.氯化铜 (CuCl2•2H2O)中含FeCl2杂质.为制得纯净氯化铜晶体,首先将其制成水溶液,然后按如图所示操作步骤进行提纯.

(1)加入氧化剂x的目的是使溶液I中的Fe2+氧化为Fe3+
(2)下列氧化剂中最适合本实验的是A
A.Cl2         B.KMnO4         C.NaClO       D.H2SO4
(3)物质y和沉淀z的化学式分别是CuO或Cu(OH)2和Fe(OH)3

分析 氯化铜 (CuCl2•2H2O)中含FeCl2杂质,为制得纯净氯化铜晶体,由流程可知,溶于水后,加氧化剂为氯气(氯水或过氧化氢等),使溶液I中的Fe2+氧化为Fe3+,然后加CuO或Cu(OH)2促进铁离子水解转化为沉淀,过滤分离出沉淀为Fe(OH)3,最后对滤液蒸发结晶得到CuCl2•2H2O,以此来解答.

解答 解:氯化铜 (CuCl2•2H2O)中含FeCl2杂质,为制得纯净氯化铜晶体,由流程可知,溶于水后,加氧化剂为氯气(氯水或过氧化氢等),使溶液I中的Fe2+氧化为Fe3+,然后加CuO或Cu(OH)2促进铁离子水解转化为沉淀,过滤分离出沉淀为Fe(OH)3,最后对滤液蒸发结晶得到CuCl2•2H2O,
(1)加入氧化剂x的目的是使溶液I中的Fe2+氧化为Fe3+,故答案为:使溶液I中的Fe2+氧化为Fe3+;    
(2)将亚铁氧化为铁离子时不能引入新杂质,则氧化剂为A,故答案为:A;
(3)由上述分析可知y为CuO或Cu(OH)2,z为Fe(OH)3,故答案为:CuO或Cu(OH)2;Fe(OH)3

点评 本题考查混合物分离提纯的综合应用,为高频考点,把握流程中的反应、混合物分离提纯方法解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识及盐类水解原理的综合应用,题目难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.环己酮是一种重要的有机化工原料,主要用于制造己内酰胺和己二酸.
+Na2Cr2O7+H2SO4$\stackrel{55℃~60℃}{→}$+H2O
实验室可用环己醇氧化制取环己酮(已知该反应为放热反应):环己醇、环己酮和水的部分物理性质见下表:
物质沸点(℃)密度(g•cm-3,20℃)溶解性
环己醇161.1(97.8)*0.9624能溶于水和醚
环己酮155.6(95)*0.9478微溶于水,能溶于醚
100.00.9982
*括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点
实验步骤如下:

①将重铬酸钠溶于适量水,边搅拌边慢慢加入浓H2SO4,将所得溶液冷至室温备用.
②在一圆底烧瓶(乙)中加入适量环己醇,并将①中溶液分三次加入圆底烧瓶,每加一次都应振摇混匀.
控制瓶内温度在55℃~60℃之间,充分反应0.5h.
③向②反应后的圆底烧瓶内加入少量水,并接入图所示装置中,将T形管的活塞K打开,甲瓶中有适量水,加热甲,至有大量水蒸气冲出时,关闭K,同时接通冷凝水.
④将步骤③锥形瓶中收集到的液体经过以下一系列操作可得纯净的环己酮:a、蒸馏,除去乙醚后,收集151℃~155℃馏分;b、水层用乙醚(乙醚沸点34.6℃,易燃烧,当空气中含量为1.83~48.0%时易发生爆炸)萃取,萃取液并入有机层;c、过滤;d、往液体中加入NaCl 固体至饱和,静置,分液; e、加入无水MgSO4固体.根据以上步骤回答下列问题:
(1)步骤①所得溶液分三次加入环己醇的原因是环己醇氧化为环己酮为放热反应,防止温度过高副反应增多.
(2)步骤③利用图示装置进行实验的目的是蒸馏出产品环已酮,实验过程中要经常检查甲中玻管内的水位.若玻管内的水位升高过多,其可能原因是系统有堵塞现象,此时应立即采取的措施是打开止水夹K(让水蒸汽发生器和大气相通).
(3)步骤④中操作的正确顺序是d b e c a,上述操作c、d中使用的玻璃仪器除烧杯、锥形瓶、玻璃棒外,还需漏斗、分液漏斗,在上述操作d中加入NaCl 固体的作用是增加水层的密度,有利于分层,e中加入无水MgSO4的作用是干燥剂,蒸馏除乙醚的过程中采用的加热方式为水浴加热.
(4)写出该实验中可能发生的一个副反应的化学方程式

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10.A、B、C均为短周期元素,可形成A2C和BC2两种化合物.A、B、C的原子序数依次递增,A原子的K层的电子数目只有一个,B位于A的下一周期,它的最外能层电子数比K层多2个,而C原子核外的最外能层电子数比次外层电子数少2个.
(1)它们的元素符号分别为:AH;BC;CS;
(2)BC2是由极性键组成的非极性(填“极性”或“非极性”)分子.
(3)A2C和BC2的空间构形分别是V形和直线形.

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7.为了除去氯化钠样品中的杂质碳酸钠,某兴趣小组最初设计了如图方案并进行了实验.

(1)写出沉淀A的化学式CaCO3
(2)加入过量氯化钙溶液后,分离除去沉淀A的实验操作方法是将混合物沿玻璃棒加入到过滤器中,待液体滤出,收集滤液即已除去了沉淀A.
(3)他们在实验过程中,又发现了新的问题:此方案很容易引入新的杂质,请写出固体物质B的成分NaCl、CaCl2(用化学式表示);
(4)他们继续探究后又提出了新的方案:将混合物溶解,滴加盐酸至不再产生气体为止,既能除去碳酸钠杂质,又能有效地防止新杂质的引入.有关反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑.

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14.下列说法正确的是(  )
A.二氧化硅既不溶于水也不溶于任何酸
B.二氧化碳通人水玻璃中可以得到原硅酸
C.二氧化碳通入饱和氯化钙溶液中能生成白色沉淀
D.二氧化硅是制玻璃的主要原料,它不能与氢氧化钠溶液反应

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4.某集气瓶中的气体呈红棕色,加入足量水,盖上玻璃片振荡,得橙色溶液,气体颜色消失.再拿走玻璃片后,瓶中气体又变为红棕色,则该气体可能是下列混合气体中的(  )
A.N2、NO2、Br2B.NO2、NO、N2C.NO2、NO、O2D.N2、O2、Br2

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11.当不慎有大量氯气逸出周围空间时,可以用浸有一定浓度的某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子,最适宜采用的该物质是(  )
A.Na2CO3B.NaClC.NaOHD.KBr

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8.下列变化中,属于物理变化的是(  )
A.
葡萄酿成酒
B.
铁矿石冶炼成钢铁
C.
海水晒盐
D.
石油合成塑料和橡胶

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9.(1)${\;}_{16}^{34}$S2-中的质子数是16,中子数是18,核外电子数是18,质量数是34.
(2)Fe、Fe2+、Fe3+是铁元素的三种粒子,它们的质子数相同,它们所带的电荷数不相同.
(3)由1H${\;}_{2}^{16}$O与2H${\;}_{2}^{17}$O所代表的物质中,共有2种元素,4种原子,互为同位素的原子有1H与2H、16O与17O.
(4)已知元素X、Y的核电荷数分别为a和b,它们的离子Xm+和Yn-核外电子排布相同,则a、b、m、n之间的关系是a-m=b+n.

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