题目内容

CuSO4?5H2O是铜的重要化合物,有着广泛的应用.以下是CuSO4?5H2O的实验室制备流程图.
根据题意完成下列填空:
(1)向含铜粉的稀硫酸中滴加浓硝酸,在铜粉溶解时可以观察到的实验现象:______、______.
(2)如果铜粉、硫酸及硝酸都比较纯净,则制得的CuSO4?5H2O中可能存在的杂质是______,除去这种杂质的实验操作称为______.
(3)已知:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4称取0.1000g提纯后的CuSO4?5H2O试样于锥形瓶中,加入0.1000mol/L氢氧化钠溶液28.00mL,反应完全后,过量的氢氧化钠用0.1000mol/L盐酸滴定至终点,耗用盐酸20.16mL,则0.1000g该试样中含CuSO4?5H2O______g.
(4)上述滴定中,滴定管在注入盐酸之前,先用蒸馏水洗净,再用______.在滴定中,准确读数应该是滴定管上蓝线______所对应的刻度.
(5)如果采用重量法测定CuSO4?5H2O的含量,完成下列步骤:①______②加水溶解③加氯化钡溶液,沉淀④过滤(其余步骤省略)在过滤前,需要检验是否沉淀完全,其操作是______
(6)如果1.040g提纯后的试样中含CuSO4?5H2O的准确值为1.015g,而实验测定结果是l.000g 测定的相对误差为______.
【答案】分析:(1)根据铜与浓硝酸反应的产物判断现象;
(2)根据反应物判断可能存在的杂质,溶解度不同的可溶性盐可用重结晶法分离;
(3)根据氢氧化钠的物质的量求出硫酸铜的物质的量,进而求出质量;
(4)滴定管使用前要洗涤并用用标准液润洗,防止测定浓度偏小;在滴定中,准确读数应该是滴定管上蓝线粗细交界点;
(5)测量固体的含量,要先称量一定质量的固体,经溶解、沉淀、过滤、干燥、称量等操作,要验证是否洗涤完全,向上层清液中继续滴加加氯化钡溶液,若有沉淀产生说明还没有沉淀完全;
(6)相对误差为相对值除以准确值.
解答:解:(1)铜与浓硝酸反应为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O,生成硫酸铜和二氧化氮气体,故答案为:溶液呈蓝色,有红棕色气体生成;
(2)混有硝酸铜杂质,需利用溶解度的不同,用重结晶的方法进行分离,故答案为:Cu(NO32、重结晶;
(3)根据化学方程式计算,所含硫酸铜晶体的质量为 ═0.0980g,故答案为:0.0980g;
(4)滴定管要用标准液润洗,准确读数应该是滴定管上蓝线粗细交界点,故答案为:标准盐酸溶液润洗2~3次;粗细交界点;
(5)沉淀需要洗涤,且要验证是否洗涤完全,向上层清液中继续滴加加氯化钡溶液,若有沉淀产生说明还没有沉淀完全,故答案为:在上层清液中继续滴加加氯化钡溶液,观察有无沉淀产生;
(6)相对误差为 ═-1.48%,故答案为:-1.5%(-1.48%).
点评:本题主要考察实验现象等观察、物质的提纯,中和滴定、实验过程设计及有关计算,注意滴定管的使用,以及相对误差的计算方法.
练习册系列答案
相关题目
某废金属屑中主要成分为Cu、Fe、Al,还含有少量的铜锈[Cu2(OH)2CO3]、少量的铁锈和少量的氧化铝,用上述废金属屑制取胆矾(CuSO4?5H2O)、无水AlCl3和铁红的过程如图所示:

已知:①Al3+、Al(OH)3、AlO2-有如下转化关系:Al3+
OH-
H+
Al(OH)3
OH-
H+
AlO2-
②碳酸不能溶解Al(OH)3
请回答:
(1)在废金属屑粉末中加入试剂A,生成气体1的反应的离子方程式是
2Al+2OH-+2H2O=2 AlO2-+3H2
2Al+2OH-+2H2O=2 AlO2-+3H2

(2)溶液2中含有的金属阳离子是
Fe2+
Fe2+
;气体2的成分是
CO2和H2
CO2和H2

(3)溶液2转化为固体3的反应的离子方程式是
4Fe2++8OH-+O2+2H2O=4Fe(OH)3
4Fe2++8OH-+O2+2H2O=4Fe(OH)3

(4)固体2制取CuSO4溶液有多种方法.
①在固体2中加入浓H2SO4,并加热,使固体2全部溶解得CuSO4溶液,反应的化学方程式是
Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O

②在固体2中加入稀H2SO4 后,通入O2并加热,使固体2全部溶解得CuSO4溶液,反应的离子方程式是
2Cu+4H++O2
  △  
.
 
2Cu2++2H2O
2Cu+4H++O2
  △  
.
 
2Cu2++2H2O

(5)溶液1转化为溶液4过程中,不在溶液1中直接加入试剂C,理由是
若在溶液1中直接加入盐酸,会使溶液4中混有试剂A中的阳离子(如Na+等),而不是纯净的AlCl3溶液
若在溶液1中直接加入盐酸,会使溶液4中混有试剂A中的阳离子(如Na+等),而不是纯净的AlCl3溶液

(6)直接加热AlCl3?6H2O不能得到无水AlCl3.SOCl2为无色液体,极易与水反应生成HCl和一种具有漂白性的气体.AlCl3?6H2O与SOCl2混合加热制取无水AlCl3,反应的化学方程式是
AlCl3?6H2O+6SOCl2
  △  
.
 
AlCl3+12HCl↑+6SO2
AlCl3?6H2O+6SOCl2
  △  
.
 
AlCl3+12HCl↑+6SO2

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网