题目内容
【题目】海水是自然賜给人类的宝藏,海水的综合利用是全世界研究的重点。
完成下列问题:
(1)粗盐中除了含有泥沙之外还含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,粗盐获得精盐一般步骤:
加入氯化钡、纯碱和烧碱的目的依次是:_________、_________、_________。
(2)海水提取金属镁流程如下:
流程中加入熟石灰目的__________;沉淀与盐酸反应的离子方程式_____________。
(3)某学生实验室模拟河水提取溴的步骤为:海水→浓缩→氧化→提取→溴
①氧化步骤:适宣作氧化剂的是_______。
ABr2 B.Cl2 C.I2 DHCl
②提取步骤:……溴水中加入CCl4振荡、静置……得溴的四氯化碳溶液,该分离提纯溴的方法叫________;用到的主要仪器为________。
(4)实验证明金属制品在海水中更容易生锈,铜锈的化学式为: ________;Cu与硫磺反应的化学方程式________;
【答案】 除SO42- 除Ca2+和Ba2+ 除Mg2+ 使Mg2+沉淀 Mg(OH)2+2H+=2H2O +Mg2+ B .萃取分液(或萃取) 分液漏斗 Cu2(OH)2CO3 2Cu+SCu2S
【解析】(1)加入氯化钡溶液。除去溶液中的SO42-;加入纯碱溶液除去溶液中Ca2+和Ba2+;加入烧碱溶液除去溶液中的Mg2+。正确答案:除SO42- ;除Ca2+和Ba2+; 除Mg2+。
(2)把海水中镁离子变为氢氧化镁沉淀,便于富集镁元素;氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁溶液和水;正确答案:使Mg2+沉淀;Mg(OH)2+2H+=2H2O +Mg2+ 。
(3)①氧化性:.Cl2>Br2>I2 > HCl,适宜的氧化剂为Cl2,氯气能够把溴离子氧化为溴单质;正确选项:B。
② 用四氯化碳把溴从溴水溶液中萃取出来,溴进入四氯化碳中,和水分层,进行分液,用到的仪器为分液漏斗;正确答案:萃取分液(或萃取); 分液漏斗。
(4)金属铜与氧气、二氧化碳、水等混合反应生成碱式碳酸铜;正确答案:Cu2(OH)2CO3。硫的氧化性弱,只能把铜氧化为+1价,金属铜与硫加热反应生成硫化亚铜;正确答案:2Cu+SCu2S。
【题目】下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑧种元素,填写下列空白:
主族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA |
2 | ① | ② | ③ | ④ | |||
3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ |
(1)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的名称是______,碱性最强的化合物的化学式是_______。
(2)⑤⑦形成化合物的电子式___。②形成的最高价氧化物的结构式____。
(3)最高价氧化物是两性氧化物的元素其元素符号是____;写出它的氢氧化物与⑧的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式________。
(4)⑥的单质与⑤的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式是______。
(5)②和⑦可形成原子数1∶2的液态化合物甲,并能溶解⑦的单质,用电子式表示甲的形成过程:____________。
【题目】某同学在做浓硫酸与铜反应的实验过程中,观察到铜片表面变黑,于是对黑色物质的组成进行实验探究。
(1)用如右图所示装置进行实验1。(加热和夹持仪器已略去)
实验1:铜片与浓硫酸反应
操作 | 现象 |
加热到120℃~250℃ | 铜片表面变黑,有大量气体产生,形成墨绿色浊液 |
继续加热至338℃ | 铜片上黑色消失,瓶中出现“白雾”,溶液略带蓝色,瓶底部有较多灰白色沉淀 |
①装置B的作用是;装置C中盛放的试剂是。
②为证明A装置中灰白色沉淀的主要成分为硫酸铜,实验操作及现象是。
(2)探究实验1中120℃~250℃时所得黑色固体的成分。
【提出猜想】黑色固体中可能含有CuO、CuS、Cu2S中的一种或几种。
【查阅资料】
资料1:亚铁氰化钾[K4Fe(CN)6]是Cu2+的灵敏检测剂,向含有Cu2+的溶液中滴加亚铁氰化钾溶液,生成红棕色沉淀。
资料2:
CuS | Cu2S |
黑色结晶或粉末 | 灰黑色结晶或粉末 |
难溶于稀硫酸;可溶于硝酸;微溶于浓氨水或热的浓盐酸 | 难溶于稀硫酸和浓盐酸;可溶于硝酸;微溶于浓氨水 |
【设计并实施实验】
实验2.探究黑色固体中是否含CuO
操作 | 现象 |
i.取表面附着黑色固体的铜片5片,用清水洗干净,放入盛有10mL试剂A的小烧杯中,搅拌 | 黑色表层脱落,露出光亮的铜片 |
ii.取出铜片,待黑色沉淀沉降 | 上层溶液澄清、无色 |
①试剂A是。
②甲认为ii中溶液无色有可能是Cu2+浓度太小,于是补充实验确认了溶液中不含Cu2+ , 补充的实验操作及现象是。
实验3.探究黑色固体中是否含CuS、Cu2S
操作 | 现象 |
i.取实验2中黑色固体少许,加入适量浓氨水,振荡后静置 | 有固体剩余,固液分界线附近的溶液呈浅蓝色 |
ii.另取实验2中黑色固体少许,加入适量浓盐酸,微热后静置 | 有固体剩余,溶液变成浅绿色 |
【获得结论】由实验2和实验3可得到的结论是:实验1中,120℃~250℃时所得黑色固体中。
【实验反思】
分析实验1中338℃时产生现象的原因,同学们认为是较低温度时产生的黑色固体与热的浓硫酸进一步反应造成。已知反应的含硫产物除无水硫酸铜外还有二氧化硫,则黑色固体消失时可能发生的所有反应的化学方程式为。