题目内容
14.已知(1)Cu2+、Fe2+在pH为 4~5的条件下不水解,而这一条件下Fe3+几乎全部水解.(2)双氧水(H2O2)是强氧化剂,在酸性条件下,它的还原产物是H2O.现用粗氧化铜(CuO中含少量Fe)制取CuCl2溶液的过程如下:
①取50mL纯净的盐酸,加入一定量的粗CuO加热搅拌、充分反应后过滤,测知滤液的pH=3.
②向滤液中加入双氧水、搅拌.
③调节②中溶液的pH至4,过滤.
④把③所得滤液浓缩.
(1)②中发生反应的离子方程式是2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O.
(2)③中使pH升高到4,采取的措施是:加入过量的D并微热、搅拌.
A.NaOH B.氨水C.CuCl2 D.CuO
(3)③中过滤后滤渣的成分是Fe(OH)3、CuO.
分析 (1)②双氧水(H2O2)是强氧化剂,在酸性条件下氧化Fe2+生成Fe3+,反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;
(2)③中使pH升高到4,不能引入新的杂质,排除AB,CuCl2不能调节pH;
(3)在pH为4~5的条件下Fe3+几乎全部水解生成Fe(OH)3,CuO过量.
解答 解:(1)双氧水(H2O2)是强氧化剂,在酸性条件下氧化Fe2+生成Fe3+,反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,
故答案为:2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O;
(2)③中使pH升高到4,不能引入新的杂质,排除AB,CuCl2不能调节pH,故选D,
故答案为:D;
(3)在pH为4~5的条件下Fe3+几乎全部水解生成Fe(OH)3,CuO过量,则③中过滤后滤渣的成分是Fe(OH)3与CuO,
故答案为:Fe(OH)3、CuO.
点评 本题考查较为综合,涉及氧化还原反应、CuO的与酸的反应等知识,题目难度中等,注意把握基础知识的积累.
练习册系列答案
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8.下列有关物质用途的说法中,不正确的是( )
A. | Fe2O3常用于制造红色油漆和涂料 | |
B. | 明矾能够消毒杀菌是利用了胶体的吸附性 | |
C. | 氧化铝可用来制造耐高温的实验仪器 | |
D. | 二氧化硅可用于制造光导纤维 |
9.下列变化,需要加入适当的还原剂才能实现的( )
A. | HCl→Cl2 | B. | H2S→SO2 | C. | Fe2O3→Fe | D. | CaO→Ca(OH)2 |
2.二氯化二硫(S2Cl2)在工业上用于橡胶的硫化.为在实验室合成S2Cl2,某化学研究性学习小组查阅了有关资料,得到如下信息:
①将干燥的氯气在110℃~140℃与硫反应,即可得
S2Cl2粗品.
②有关物质的部分性质如下表:
设计实验装置图如下:
(1)E中反应的化学方程式2S+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$S2Cl2.
(2)C、D中的试剂分别是饱和食盐水、浓硫酸(填试剂名称).
(3)F的作用是导气、冷凝.
(4)如果在加热E时温度过高,对实验结果的影响是产率降低(或S2Cl2分解),在F中可能出现的现象是有黄色固体生成.
(5)S2Cl2粗品中可能混有的杂质是(填写两种)SCl2、Cl2或S,为了提高S2Cl2的纯度,关键的操作是控制好温度和控制浓盐酸的滴速不要过快.
①将干燥的氯气在110℃~140℃与硫反应,即可得
S2Cl2粗品.
②有关物质的部分性质如下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 化学性质 |
S | 112.8 | 444.6 | 略 |
S2Cl2 | -77 | 137 | 遇水生成HCl,SO2,S2,300℃以上万全分解: S2Cl2+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SCl2 |
(1)E中反应的化学方程式2S+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$S2Cl2.
(2)C、D中的试剂分别是饱和食盐水、浓硫酸(填试剂名称).
(3)F的作用是导气、冷凝.
(4)如果在加热E时温度过高,对实验结果的影响是产率降低(或S2Cl2分解),在F中可能出现的现象是有黄色固体生成.
(5)S2Cl2粗品中可能混有的杂质是(填写两种)SCl2、Cl2或S,为了提高S2Cl2的纯度,关键的操作是控制好温度和控制浓盐酸的滴速不要过快.
19.正丁醚常用作有机反应的溶剂.实验室制备正丁醚的反应和主要实验装置如图:
2CH3CH2CH2O$?_{135℃}^{浓硫酸}$(CH3CH2CH2CH2)2O+H2O
反应物和产物的相关数据如表:
①将6mL浓硫酸和37g正丁醇,按一定顺序添加到A中,并加几粒沸石.
②加热A中反应液,迅速升温至135℃,维持反应一段时间.
③分离提纯:待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70mL水的
分液漏斗中,振摇后静置,分液得粗产物.
④粗产物依次用40mL水、20mL NaOH溶液和40mL水洗涤,
分液后加入约3g无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙.
⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏,收集馏分,得纯净正丁醚11g.
答:
(1)步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为:应先加将浓H2SO4滴加到正丁醇中.
(2)加热A前,需先从b(填“a”或“b”)口向B中通入水.
(3)步骤③的目的是初步洗去浓H2SO4,振摇后静置,粗产物应上(填“上”或“下”)口倒出.
(4)步骤④中最后一次水洗的目的为洗去有机层中残留的NaOH及中和反应生成的盐Na2SO4.
(5)步骤⑤中加热蒸馏时应收集D(填选项字母)左右的馏分.
A、100℃B、117℃C、135℃D、142℃
(6)反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质,且分为上下两层,随着反应的进行,分水器中液体逐渐增多至充满时,上层液体会从左侧支管自动流回A.分水器中上层液体的主要成分为正丁醇,下层液体的主要成分为水.
2CH3CH2CH2O$?_{135℃}^{浓硫酸}$(CH3CH2CH2CH2)2O+H2O
反应物和产物的相关数据如表:
相对分子质量 | 沸点/℃ | 密度/g/cm3 | 水中溶解性 | |
正丁醇 | 74 | 117.2 | 0.8109 | 微溶 |
正丁醚 | 130 | 142.0 | 0.7704 | 几乎不溶 |
②加热A中反应液,迅速升温至135℃,维持反应一段时间.
③分离提纯:待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70mL水的
分液漏斗中,振摇后静置,分液得粗产物.
④粗产物依次用40mL水、20mL NaOH溶液和40mL水洗涤,
分液后加入约3g无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙.
⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏,收集馏分,得纯净正丁醚11g.
答:
(1)步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为:应先加将浓H2SO4滴加到正丁醇中.
(2)加热A前,需先从b(填“a”或“b”)口向B中通入水.
(3)步骤③的目的是初步洗去浓H2SO4,振摇后静置,粗产物应上(填“上”或“下”)口倒出.
(4)步骤④中最后一次水洗的目的为洗去有机层中残留的NaOH及中和反应生成的盐Na2SO4.
(5)步骤⑤中加热蒸馏时应收集D(填选项字母)左右的馏分.
A、100℃B、117℃C、135℃D、142℃
(6)反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质,且分为上下两层,随着反应的进行,分水器中液体逐渐增多至充满时,上层液体会从左侧支管自动流回A.分水器中上层液体的主要成分为正丁醇,下层液体的主要成分为水.
6.在密闭恒容的真空容器中加入一定量纯净的氨基甲酸铵固体(固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)?2NH3(g)+CO2(g),已知25℃时,平衡气体总浓度为2.4×10-3mol•L-1.下列说法中正确的是( )
A. | 恒温下压缩体积,容器中气体的平均相对分子质量减少 | |
B. | 再加入一定量氨基甲酸铵,平衡正向移动 | |
C. | CO2的体积分数不变则该反应达到平衡状态 | |
D. | 25℃时氨基甲酸铵的分解平衡常数为2.048×10-9mol3•L-3 |