题目内容
硫酸铜溶液常用于农业上制波尔多液.如图是用废铜料(铁、铜混合物)来生产硫酸铜的过程,请根据图示回答下列问题.
(1)反应①的基本类型为 ;
(2)③反应的化学方程式为 ;
(3)已知:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2M.则M的化学式为 ;对比途径I、Ⅱ,途径I的优点有: .
(1)置换反应
(2)CuO+H2SO4═CuSO4+H2O
(3)H2O 无二氧化硫产生,无污染
解析试题分析:废铜料中有铁和铜,要生产硫酸铜,需将铁除去,因此可加入足量稀硫酸将铁除去,铜与硫酸不反应,过滤后铜与氧气反应转化为氧化铜,氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜。
(1)反应①为铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式为Fe+H2SO4 ═FeSO4+H2↑反应物是一种单质和一种化合物,生成物是另一种单质和另一种化合物,属于置换反应.
(2)反应③是氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,化学方程式为CuO+H2SO4═CuSO4+H2O
(3)根据反应前后原子种类和数目不变可知,反应前氢原子4个,氧原子8个,铜原子1个,硫原子2个,反应后已有铜原子1个,硫原子2个,氧原子6个,因此2M中含有4个氢原子和2个氧原子,故M的化学式为H2O;途径Ⅰ转化的化学方程式为2Cu+O22CuO,CuO+H2SO4═CuSO4+H2O;途径Ⅱ是铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,因此对比途径I、Ⅱ,途径Ⅰ没有二氧化硫产生,无污染
考点:物质的相互转化和制备
(1)请你与小明和他的同学一起进行实验室制取二氧化碳的探究。
小明对三组药品进行了研究,实验记录如下:
组别 | 药品 | 实验现象 |
① | 块状石灰石和稀盐酸 | 产生气泡速率适中 |
② | 块状石灰石和稀硫酸 | 产生气泡速率缓慢并逐渐停止 |
③ | 碳酸钠粉末和稀盐酸 | 产生气泡速率很快 |
(2)老师为他们提供的如下图所示的实验仪器(导管、橡皮塞等未画出)。
小明根据提供的实验仪器分别设计了下列四套制取和收集二氧化碳的装置。
对上面的设计方案小明和他的同学进行了交流讨论。
其中可能收集不到二氧化碳气体的装置是 ;能够使反应随时停止和发生的装置是 。用澄清石灰水可鉴定CO2气体,请写出其化学方程式为 。
【反思小结】
气体制取和收集装置的选择依据
某实验小组利用废硫酸液制备K2SO4并研究CaSO4?2H2O加热分解的产物.
(一)K2SO4的制备
(1)将CaCO3研成粉末的目的是 .
(2)上述流程中可循环使用的物质有CO2和 (填写化学式).
(3)反应Ⅲ中相关物质的溶解度如下表.你认为反应Ⅲ在常温下能实现的原因是 .
物质 | KCl | K2SO4 | NH4Cl | M |
溶解度/g(25℃) | 34.0 | 11.1 | 37.2 | 19.5 |
(4)不用水而用饱和K2SO4溶液洗涤反应Ⅲ所得晶体的目的是 ;为检验此晶体是否洗涤干净,可取最后一次洗涤液,先加入 (选填序号,下同),振荡、静置,再向上层清液中滴加 ,观察现象即可判断.
a.AgNO3溶液 b.过量的BaCl2溶液 c.过量的Ba(NO3)2溶液
(二)研究CaSO4?2H2O加热分解的产物.
(5)分离所得的CaSO4?2H2O含有CaCO3,可用盐酸除去,该的化学反应方程式 .
(6)为了测定CaSO4?2H2O和CaCO3的质量比x:y,实验小组利用如图所示的装置(夹持仪器省略)进行实验.
①实验前首先要 ,再装入样品.装置A的作用是 .
②已知CaSO4?2H2O在160℃生成CaSO4,1350℃时CaSO4开始分解;CaCO3在900℃时分解完全.现控制B装置温度900℃进行实验并采集了如下数据:
a.反应前玻璃管与样品的质量m1g b.反应后玻璃管中固体的质量为m2g
c.装置C实验后增重m3g d.装置D实验后增重m4g
某同学选用b、d或c、d数据组合求出x:y的值,若无装置E,则实验测定结果将 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”).你认为还可选用上述的 (选填序号)两个数据组合也可求出x:y的值.
(7)CaSO4?2H2O受热会逐步失去结晶水.取纯净CaSO4?2H2O固体3.44g,放在(5)的实验装置B中进行加热,测定固体质量随温度的变化情况如图所示.①G点固体的化学式是 .
②将T2~1400℃温度段加热固体所产生的气体通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色,则H~I段发生反应的化学方程式为 .