题目内容

资料显示:在一定条件下黄铵铁钒在pH=0.5~2.5范围内均能稳定存在,工业上用酸浸法制取硫酸铜的流程示意图如下:

根据题意完成下列问题:
(1)步骤(ii)所加试剂起调节pH作用的离子是           (填离子符号)。
(2)在步骤(iii)发生的反应中,加入少量MnO2的作用是                             
(3)步骤(iv)除去杂质的离子方程式可表示为                                   
(4)实验室模拟碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]的制备,向大试管中加入碳酸钠溶液和硫酸铜溶液,水浴加热至70℃左右,用0.4 mol/L的NaOH溶液调节pH至8.5,振荡,静置,过滤,用热水洗涤,烘干,得到碱式碳酸铜产品。根据上述碱式碳酸铜的制备方法,请完成以下问题:
①过滤后洗涤的目的是什么                   ;简述如何洗涤沉淀                                                           
②若实验得到a g样品(只含CuO杂质),取此样品加热至分解完全后,得到b g固体,此样品中碱式碳酸铜的质量分数是                                   
(14分)
(1)HCO3-(2分)
(2)将溶液中Fe2+转变为Fe3+  (2分)
(3)(3分)
(4)①除去沉淀表面吸附的Na+和SO42-(2分);沿着玻璃棒向漏斗中加蒸馏水至刚好浸没沉淀,让蒸馏水流尽后,重复2~3次即可。(2分)
 (3分)

试题分析:
(1)流程图中可以看出铜矿在过量硫酸的作用下溶解,溶液呈强酸性,NH4HCO3中HCO3-+H+=CO2+H2O;
(2)根据工艺流程图中可以看出黄铵铁钒中为Fe3+,在ⅱ、ⅲ、ⅳ中一定有氧化剂,故MnO2将溶液中Fe2+转变为Fe3+
(3)从ⅳ溶液离子和产物分析得到
(4)结合题中信息,①洗涤的目的是除去沉淀表面吸附的Na+和SO42-
②设Cu2(OH)2CO3质量为Xg,
Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O↑,由差量法可得
222g                           △m=62g
Xg                          (a-b)g
Xg=g,此样品中碱式碳酸铜的质量分数是
练习册系列答案
相关题目
某同学从报刊上了解到菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐,决定用实验验证这一事实并检测草酸盐含量。进一步查阅资料得知,草酸(H2C2O4)是酸性强于醋酸的二元有机酸,还是一种还原性较强的物质,如2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O,草酸钙(CaC2O4)不溶于水和醋酸,能溶于强酸:CaC2O4+2H+= H2C2O4+Ca2+
(1)设计实验方案验证菠菜中含有草酸盐和碳酸盐,补充完成实验步骤、预期现象和结论。
限选试剂:1 mol·L-1 H2SO4、1 mol·L-1 HCl、0.1 mol·L-1 NaOH、1 mol·L-1 CaCl2、0.01 mol·L-1 KMnO4、澄清石灰水。
实验步骤
预期现象和结论
步骤1:将菠菜研磨后,浸泡、过滤得到澄清待测溶液。
 
步骤2:调节溶液至弱碱性,滴加足量CaCl2溶液。
出现白色沉淀,说明菠菜中可能含有草酸盐和碳酸盐。
步骤3:取步骤2的沉淀于试管中,     
                                     
                               
                                     
步骤4:                             
                                     
                               
                                     
 
(2)要准确测定菠菜中草酸盐含量,请回答有关问题:
① 操作:取m g菠菜样品,将其中草酸盐转化为CaC2O4沉淀分离出来,用盐酸溶解后,将溶液转入_________中加水配制成100mL溶液。每次用_____________移取25.00mL该溶液,用0.0100mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定,平均消耗标准溶液V mL。
② 计算:菠菜中草酸盐(以C2O42计)的质量分数为___________________。(只列式不计算。C2O42的化学式量为88)
③ 讨论:用标准KMnO4溶液直接滴定菠菜研磨、浸泡、过滤得到的溶液,结果可能偏高,原因是                                               
现有苯甲酸、苯酚溶于乙醇所得的混合液,某同学设计方案分离三种物质,并检验其中的某些离子和物质。
已知:(1)酸性强弱:HCl>苯甲酸>H2CO3>苯酚> HCO3  (2)部分物理参数如下:
 
密度
(g·mL-1
熔点
(℃)
沸点
(℃)
溶解性
苯甲酸
1.2659
122.13℃
249℃
微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂
苯酚
1.07
40.6
181.9
易溶于乙醇、乙醚,65℃以上能与水互溶
乙醇
0.79
-114.3 °C
78.5
与水混溶,可混溶于醚、氯仿、甘油等多数有机溶剂
 
供选择试剂:10%氢氧化钠溶液、0.1mol/L盐酸、0.1mol/LNa2CO3、0.1mol/L NaHCO3、浓溴水、生石灰、0.1mol/L FeCl3、0.1mol/L BaCl2、CO2、0.1mol/L溴水、澄清石灰水
(1)分离物质流程如下:

①物质C是_____________,操作IV是_____________。
②操作III发生的主要化学反应方程式_________________  _______________________________。
③混合液2中加入生石灰的原因是_______。
(2)该同学检验混合液1中是否含有苯酚和NaHCO3,以证明酸性的强弱。
实验步骤
现象和结论
①取少量混合液1于试管,滴加________________________,
振荡,静置
 
②取少量步骤①上层清夜于试管,滴加__________________
____________________________________________________
澄清石灰水变浑浊
说明混合液1含有HCO3
③另取少量混合液1于试管,滴加___________________,振荡
 
_________________________,
说明混合液1不含有酚羟基
 
(3)称取2.0g苯甲酸和苯酚的混合固体溶于足量乙醇中,滴加足量饱和NaHCO3溶液,测得放出的CO2(标准状况下,不考虑CO2溶于水)为33.6mL ,则苯甲酸的质量分数为_________________________(只列式,不计算),结果为________。(结果保留1位小数)(苯甲酸的相对分子质量为122,苯酚相对分子质量为94)

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