题目内容

硫酸铜常用作农业杀虫剂,如图是利用含铁废铜料生产硫酸铜的工艺,回答下列问题.

(1)试剂X的化学式是         
(2)途径Ⅰ中,Cu+2H2SO4 (浓) CuSO4+SO2↑+2H2O从环保和经济的角度分析,利用途径     
(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)制取硫酸铜更合理;
(3)通常情况下不反应的两种物质,在改变温度和          后,也可能发生反应,如果用足量的铜与20.0溶质质量分数为98.0%的浓硫酸在加热条件下充分反应,实际生成二氧化硫的质量是      (选填字母)。
A.小于6.4g   B.等于6.4g   C.大于6.4g

(1)H2SO4
(2)Ⅰ;
(3)反应物的浓度,A

解析试题分析:(1)废铜料中含有铁,所以要制得硫酸铜,应该先把铁除去,除去铁应该选用稀硫酸;
(2)途径Ⅰ中为金属单质铜与氧气在加热条件下生成黑色固体氧化铜,氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜,途径II中铜和浓硫酸反应要生成二氧化硫会污染空气,且反应进行中随着浓硫酸浓度的减小,反应会越来越慢,造成硫酸浪费,所以应该选择途径I;
(3)铜和稀硫酸不反应,但能和浓硫酸反应,故反应是在浓硫酸中进行的;
设20.0g溶质质量分数为98.0%的浓硫酸在加热条件下与铜完全反应,生成二氧化硫的质量为x 
Cu+2H2SO4 (浓) CuSO4+SO2↑+2H2O      
196                  64   
20g×98.0%               x
x=6.4g
如果完全反应根据化学方程式可以计算出应该生成6.4g气体,但是随着反应的进行浓硫酸会变稀,而使反应终止,故难以生成6.4g二氧化硫,即实际上生成的气体要小于6.4g
考点:物质的相互转化和制备;金属的化学性质.
点评:根据生产流程图,正确理解每个过程在生产中的作用,从而达到全面掌握生产过程的目的,为解答问题做足准备.

练习册系列答案
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现代人对生活品质的要求越来越高,食品添加剂也应运而生.
(1)“盐卤点豆腐,一物降一物”这句俗语中的盐卤就是人们为改变食品状态而添加的凝固剂.盐卤的主要成分是氯化镁,海水中含有丰富的食盐和氯化镁,其分离、提纯过程如图所示:

据图回答:粗盐中含有大量泥沙,从粗盐提纯精盐的步骤是         .写出Ⅱ中发生的化学反应方程式                              
(2)能正确看待和安全使用食品添加剂非常重要.下表是某超市售卖的两种不同品牌橙汁的标签.


A品名:橙汁饮品
配料:纯净水,白砂糖,橙浓缩汁,山梨酸,增稠剂,食用香精
果汁含量≥10%
保质期:12个月
生产日期:2013﹣1﹣29
 

B品名:橙汁饮品
配料:纯净水,橙浓缩汁,山梨酸果汁含量≥90%
保质期:12个月
生产日期:2013﹣1﹣29
(i)两种橙汁均属于        (填“纯净物”或“混合物”).
(ii)你选择的品牌更倾向于:       (填“A”或“B”).为防范添加剂的危害,选购包装食品时应注意                 (至少写一条).
(3)为维护食品安全,卫生部公告,自2011年5月1日起,禁止在面粉中添加增白剂等添加剂.有媒体报道面条可以燃烧,一些市民据此担心面条中加入了不安全的添加剂.仅从面条可燃就判断加入了添加剂是不科学的,因为面粉中含有的淀粉是可以燃烧的,淀粉的化学式为(C6H10O50,完全燃烧的产物是       ;燃烧过程中可闻到像头发烧焦似的刺鼻气味,是面粉中的营养素   燃烧产生的.
(4)面粉不仅可以燃烧,一定条件下还会发生爆炸.生产面粉过程中应注意的事项               (任写一条).

(8分)某校兴趣小组同学准备进行常见酸、碱、盐的性质实验时,发现实验台上摆放的药品中(如下图),有一装溶液的试剂瓶未盖瓶盖且标签破损,于是决定对这瓶溶液进行实验探究:

提出问题】这瓶溶液是什么溶液?
【获得信息】酸、碱、盐的性质实验中用到含有钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠
【提出猜想】这瓶溶液是:猜想一:氯化钠溶液;猜想二:氢氧化钠溶液;猜想三:碳酸钠溶液。
【实验推断】
(1)小丽取样滴加无酚酞试液,溶液呈红色,得出结论:该溶液不可能是       溶液,
(2)小刚另取样滴加稀盐酸有         产生,反应的化学方程式为                
小刚得出结论:该溶液是碳酸钠溶液。
(3)小青认为小刚的结论不完全正确, 小组同学讨论后一致认为还需要进行如下实验:
【继续探究】另取样加入过量的CaCl2溶液,观察到有           产生,静置后,取上层清液,滴入酚酞试液,溶液呈红色。
【实验结论】这瓶溶液是                      
【探究启示】实验取完药品后应                
【拓展迁移】若该溶液与盐酸发生中和反应,恰好完全反应的微观过程如图所示,反应的实质表达式为:H+ + OH- = H2O,则反应后溶液中存在的阴、阳离子是               (填符号)。

(10分)二十一世纪是海洋开发与利用的世纪,某市规划确立了“蓝色经济”发展战略,海洋化学资源的综合利用将是重点发展领域之一。以下是某研究性学习小组在探究海水综合利用中遇到的问题,请你参与探究:
问题一、海水制镁过程中如何富集镁离子?
甲、乙、丙三位同学各自提出自己的设想:
甲:直接往海水中加入石灰乳。
乙:高温加热蒸发海水后,加入石灰乳。
丙:向晒盐后的卤水中,加入石灰乳。
通过分析比较,你认为___________的设想最为经济合理(选填“甲”、“乙”或“丙”)。
问题二、粗盐提纯过程中如何除去可溶性杂质?
【查阅资料】
粗盐中含有硫酸钠、氯化钙等可溶性杂质。
【设计实验】
提纯时,先向粗盐水中加过量的氢氧化钡溶液,目的是_____①________;再加过量的____②______,除尽杂质阳离子;滤去沉淀,向滤液中加入__③_____,将溶液的pH调为7,即得到精盐水。
问题三、海水“制碱” 的产物成分是什么?
同学们从某企业取回少量碳酸氢钠受热完全分解后的固体样品,为确定其成分,进行
了如下探究:
【提出猜想】
甲的猜想:样品中只含有碳酸钠;
乙的猜想:样品中只含有氢氧化钠;
丙的猜想:样品中含有碳酸钠和氢氧化钠。
他们做出上述三种猜想的科学依据是________________________________。 
【实验、记录与分析】

步骤
实验操作
实验现象
结论
1
取少量样品于试管中,加水完全
溶解,再加入________________
_____________________
乙的猜想
不成立
2
取步骤1反应后的溶液于试管中
___________________________
无明显现象
只有甲的
猜想成立
【实验结论】
海水“制碱”的最终固体产物是碳酸钠。
【数据分析】
在取回的样品中加入200g7.3%的稀盐酸,恰好完全反应,请计算同学们带回了多少克固体样品?(要求有解题过程)

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