7.某实验小组设计如下实验以废铜丝为原料制取碱式碳酸铜.

实验I:制备硝酸铜
废铜丝与稀硝酸反应并证明产生了一氧化氮,该小组同学设计如下实验装置.
(1)实验时,先将装置B下移,使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体,当C处产生白色沉淀时,立刻将装置B上提,使之与稀硝酸分离.该组同学设计此操作的目的是让整套装置充满CO2,防止O2干扰.
(2)将铜丝下移至与稀硝酸接触,铜与稀硝酸反应的化学方程式为3Cu+8HNO3═3Cu(NO32+2NO↑+4H2O,反应一段时间后挤压F,可观察到烧瓶E内气体的颜色变化是气体颜色无色变化为红棕色,用化学方程式表示产生上述现象的原因是2NO+O2=2NO2
(3)已知25℃时,Cu(OH)2的溶度积Ksp=4×10-21,该温度下向0.001mol/L硝酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液(体积变化忽略),开始沉淀时溶液的pH为5.3(lg5=0.7).
实验Ⅱ:制备碱式碳酸铜
向大试管A中加入碳酸钠和硝酸铜混合溶液加热至70℃左右,用NaOH溶液调节pH至8.5,过滤、洗涤、烘干得到碱式碳酸铜.
(4)加热至70℃左右采用的方法是水浴加热.
(5)碱式碳酸铜的化学式可表示为xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O,可采用氢气还原法来测定其组成,原理为xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O+H2→Cu+CO2↑+H2O(未配平).称取24.0g某碱式碳酸铜样品,与H2充分反应后得到12.8g残留物,生成4.4g二氧化碳和7.2g水.该碱式碳酸铜的化学式为:CuCO3•Cu(OH)2•H2O.
6.NiSO4是一种重要的化工原料,大量用于电镀、触媒和纺织品染色等.某化学研究性学习小组通过查阅资料,设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO4•7H2O.已知某化工厂的含镍催化剂主要含有Ni,还含有Al、Fe的单质及氧化物,其他不溶杂质.

部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH如下:
沉淀物开始沉淀完全沉淀
Al(OH)33.85.2
Fe(OH)32.73.2
Fe(OH)27.69.7
Ni(OH)27.19.2
回答下列问题:
(1)操作a、c中需使用的仪器除铁架台(带铁圈)、酒精灯、漏斗、玻璃棒外还需要的主要仪器为蒸发皿.
(2)“碱浸”过程中发生的离子方程式是2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑,Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O.
(3)“酸浸”时所加入的酸是H2SO4(填化学式).酸浸后,经操作a分离出固体①后,溶液中可能含有的金属离子是Ni2+、Fe2+
(4)在40℃左右,用6%的H2O2能氧化Fe2+此外,还常用NaClO3作氧化剂,在较小的pH条件下水解,最终生成一种浅黄色的黄铁矾钠[Na2Fe6(SO44(OH)12]沉淀而把铁除去.图是温度-pH值与生成的沉淀关系图,图中阴影部分是黄铁矾钠稳定存在的区域(已知25℃时,Fe(OH)3的Ksp=2.64×10-39).下列说法正确的是CD(选填序号).

A.FeOOH中铁为+2价
B.若在25℃时,用H2O2氧化Fe2+,再在pH=4时除去铁,此时溶液中c(Fe3+)=2.64×10-29
C.用氯酸钠在酸性条件下氧化Fe2+离子方程式为:6Fe2++ClO3-+6H+═6Fe3++Cl-+3H2O
D.工业生产中温度常保持在85~95℃生成黄铁矾钠,此时水体的pH约为1.2~1.8
(5)操作b调节pH的范围为3.2-7.1.
(6)产品晶体中有时会混有少量绿矾(FeSO4•7H2O),其原因可能是H2O2的用量不足(或H2O2失效)、保温时间不足导致Fe2+未被完全氧化造成的.
 0  172775  172783  172789  172793  172799  172801  172805  172811  172813  172819  172825  172829  172831  172835  172841  172843  172849  172853  172855  172859  172861  172865  172867  172869  172870  172871  172873  172874  172875  172877  172879  172883  172885  172889  172891  172895  172901  172903  172909  172913  172915  172919  172925  172931  172933  172939  172943  172945  172951  172955  172961  172969  203614 

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