题目内容
某工厂欲从只含有CuSO4的废液中回收金属铜,并得到工业原料硫酸亚铁,其工业流程如下:
(1)操作a的名称是_______。
(2)在操作b中需用玻璃棒不断搅拌,其作用是 。
(3)写出流程中固体的成分 (写化学式),写出加入过量A时反应的化学方程式:____________________________,写出加入适量B时反应的化学方程式_______________。
(1)过滤;(2)防止局部温度过高,液滴飞溅(使液体受热均匀);
(3)Fe、Cu ;Fe + CuSO4 ="=" FeSO4 + Cu ; Fe + H2SO4 ="=" FeSO4 + H2↑
解析试题分析: (1)操作a得到固体和液体,故操作a为过滤;(2)操作b为蒸发结晶,玻璃棒的作用是防止局部温度过高,液滴飞溅(使液体受热均匀);(3)由流程图可知,A为铁,铁能置换出硫酸铜溶液中的铜,故固体的成分中含有铜和铁,Fe、Cu;加入过量A时反应的化学方程式:Fe + CuSO4 ="=" FeSO4 + Cu ;要除去铜中的铁得到硫酸亚铁,最好加入B为稀硫酸,反应的化学方程式:Fe + H2SO4 ="=" FeSO4 + H2↑。
考点: 流程图;金属的性质
化学实验是学习化学的重要方法.请完成下列金属性质的实验.
(1)实验一:比较铁、铜的金属活动性强弱.请你设计实验完成下表内容.
实验步骤 | 实验现象 | 结 论 |
| | 金属活动性:Fe>Cu |
[实验]取一定量的镁、锌、铁三种金属分别加入到溶质质量分数相同的稀硫酸中,充分反应,观察现象.
[结论]活泼金属能与酸反应.
[分析]①三个反应的共同特点是 ,写出其中一个反应的化学方程式 .
②若完全反应后,三个反应生成氢气的质量相等,原因是 .
铁、铝、铜是常见的三种金属。同学们发现生活中的铝和铜制品表面一般不用防锈,而铁制品一般需要做防锈处理。
【提出问题】这是不是因为铁、铝、铜三种金属中铁的活动性最强呢?
【实验探究】同学们对这三种金属的活动性顺序展开了探究,请你参与探究并填写空格。
将粗细相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插入体积相同、溶质质量分数也相同的稀盐酸中:
操作 | 根据现象得出金属活动性顺序 | |||
片刻后现象 | 有少量气泡 | 无气泡 | 无气泡 | Fe>Al,Fe>Cu |
几分钟后现象 | 有少量气泡 | 有大量气泡 | 无气泡 | |
【讨论交流】为什么同一个实验得出了两种结论呢?同学们带着这个疑问查阅了相关资料,明白了铝丝在稀盐酸中短时间内无气泡,是因为铝表面致密的氧化膜会先与盐酸反应。
【反思评价】做金属性质实验时需将金属进行打磨,打磨的目的是________。
【实验验证】为了进一步确认铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序,同学们又将两根粗细相同的、打磨过的铁丝分别插入硫酸铝溶液、硫酸铜溶液中:
操作 | 根据现象得出金属活动性顺序 | ||
现象 | 无明显现象 | | Al>Fe>Cu |
写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式_________________。
【拓展迁移】(1)若只有一支盛有少量稀盐酸的试管,只需合理安排金属丝的插入顺序(能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完),也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。金属丝的插入顺序为________________。
(2)金属被人类大规模开发利用的大致年限也与金属活动性顺序有关,请写出铁、铝、铜三种金属材料被人类利用的先后顺序________________。
(1)实验室可用草酸(H2C2O4)在浓硫酸的作用下分解制得一氧化碳和二氧化碳(化学方程式为:H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O)。用到的实验装置见下图:
若分别得到一氧化碳和二氧化碳,请回答:
①装置A中,盛放浓硫酸的仪器名称是 ;
②收集一氧化碳时,打开a、b,关闭c,装置B的作用是 。由于一氧化碳有毒,多余的气体应 (填写具体处理办法);
③关闭 、打开 ,释放出二氧化碳,并通过装置 可收集到干燥的二氧化碳气体。
(2)在二氧化锰的催化作用下,过氧化氢迅速分解生成氧气和水。哪些因素还影响着过氧化氢分解的速率?课外活动小组结些进行了更深入的探究:
探究实验一:浓度对化学反应速率的影响
实验步骤 | 现 象 | 结 论 |
取一支试管加入3~5mL5%的过氧化氢溶液,然后加入少量二氧化锰。 | 缓慢有少量气泡冒出 | |
另取一支试管加入3~5mL15%的过氧化氢溶液,然后加入少量二氧化锰。 | 迅速有大量气泡冒出 |
实验用品:试管、烧杯、热水、冷水、5%过氧化氢溶液、15%过氧化氢溶液
探究实验二:温度对化学反应速率的影响
实验步骤 | 现 象 | 结 论 |
| | 温度越高,过氧化氢分解的速率越大 |
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