摘要:把Fe.Fe2O3.Cu混合物放入稀硫酸中充分加热反应.残渣仍有铁和铜.则溶液中有 A.Fe3+.Fe2+.SO42- B.Cu2+.Fe2+.SO42- C.H+.Fe3+.SO42- D.Fe2+.SO42-
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三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末,常用作颜料.某校化学实验小组通过实验探究某红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物.探究过程如下:
查阅资料:Cu2O是一种碱性氧化物,溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4.
设计探究实验:取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中滴加KSCN试剂.
(1)若只有Fe2O3,则实验现象是
(2)若固体粉末完全溶解无固体存在,滴加KSCN试剂时溶液不变红色,则此过程中的离子反应为:
(3)经实验分析,确定红色粉末为Cu2O和Fe2O3的混合物.实验小组欲测定Cu2O的质量分数.已知Cu2O在空气中加热生成CuO.
测定流程:

实验中操作A的名称为
灼烧过程中,所需仪器有:酒精灯、玻璃棒、
(4)写出混合物中Cu2O的质量分数的表达式
(或
%)
(或
%).
实验小组欲利用红色粉末制取较纯净的胆矾(CuSO4?5H2O).经查阅资料得知,在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH如下:
实验室有下列试剂可供选择:A.氯水 B.H2O2 C.NaOH D.Cu2(OH)2CO3
实验小组设计如下实验方案制取胆矾:

(5)用试剂编号表示:试剂l为
(6)为什么先“氧化”后“调节pH”?pH控制范围为多少?
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查阅资料:Cu2O是一种碱性氧化物,溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4.
设计探究实验:取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中滴加KSCN试剂.
(1)若只有Fe2O3,则实验现象是
固体完全溶解,溶液呈血红色
固体完全溶解,溶液呈血红色
.(2)若固体粉末完全溶解无固体存在,滴加KSCN试剂时溶液不变红色,则此过程中的离子反应为:
Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
.(3)经实验分析,确定红色粉末为Cu2O和Fe2O3的混合物.实验小组欲测定Cu2O的质量分数.已知Cu2O在空气中加热生成CuO.
测定流程:
实验中操作A的名称为
恒重操作
恒重操作
.灼烧过程中,所需仪器有:酒精灯、玻璃棒、
坩埚
坩埚
等(夹持仪器除外).(4)写出混合物中Cu2O的质量分数的表达式
| 9(b-a) |
| a |
| 900(b-a) |
| a |
| 9(b-a) |
| a |
| 900(b-a) |
| a |
实验小组欲利用红色粉末制取较纯净的胆矾(CuSO4?5H2O).经查阅资料得知,在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH如下:
| 物质 | Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
| 开始沉淀pH | 6.0 | 7.5 | 1.4 |
| 沉淀完全pH | 13 | 14 | 3.7 |
实验小组设计如下实验方案制取胆矾:
(5)用试剂编号表示:试剂l为
B
B
,试剂2为D
D
.(6)为什么先“氧化”后“调节pH”?pH控制范围为多少?
由于亚铁离子和铜离子开始沉淀、沉淀完全的pH值很接近,难以分离,把亚铁离子氧化为铁离子,pH控制范围:3.7<pH<6将铁离子转化为沉淀而被除去
由于亚铁离子和铜离子开始沉淀、沉淀完全的pH值很接近,难以分离,把亚铁离子氧化为铁离子,pH控制范围:3.7<pH<6将铁离子转化为沉淀而被除去
.(2011?天津模拟)某中学化学课外活动小组欲探究铁在氯气中燃烧产物的成份、性质和用途,设计了如下实验步骤:
Ⅰ.用下列实验装置制取纯净干燥的氯气
写出A、B中所盛放最佳化学试剂的名称
.

Ⅱ.某同学将一定量铁粉与Cl2恰好完全反应得到一固体物质a,然后通过实验确定其成分.探究过程如下:
(1)提出假设:(请把下列假设补充完整)
假设①:该固体物质是FeCl3;假设②:
(2)设计实验方案:
取少量固体物质a于烧杯中,加适量水溶解,然后取两份a溶液分别进行实验,实验现象与结论如下表,请在表格内的横线处填空.
由此得出结论:假设
Ⅲ.为进一步探究物质a的性质,他们又利用a溶液做了如下一些实验,其中现象、结论均正确的是
A.向氢氧化镁悬浊液中滴加a溶液出现红褐色沉淀,证明Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Mg(OH)2]
B.向a溶液中加入少量铁粉,铁粉溶解,溶液颜色由浅绿色变成黄色
C.向沸水中滴加a的饱和溶液,立即出现红褐色沉淀
D.将a溶液加热蒸干并灼烧,得到Fe2O3固体
IV.a溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂,写出发生反应的离子方程式
方案1:设计流程图如下:

请分别写出操作①和试剂②的名称
方案2:在废液中加入适量的盐酸调节溶液的pH=1,用铜和石墨作电极进行电解,铜作
评价:方案2在电极上直接回收铜,操作上比方案1简便,但方案2也有不足之处,主要表现为:
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Ⅰ.用下列实验装置制取纯净干燥的氯气
写出A、B中所盛放最佳化学试剂的名称
饱和食盐水
饱和食盐水
、浓硫酸
浓硫酸
,画出虚线框内所需装置图并标明所需试剂的名称Ⅱ.某同学将一定量铁粉与Cl2恰好完全反应得到一固体物质a,然后通过实验确定其成分.探究过程如下:
(1)提出假设:(请把下列假设补充完整)
假设①:该固体物质是FeCl3;假设②:
FeCl2
FeCl2
;假设③:FeCl3和FeCl2的混合物
FeCl3和FeCl2的混合物
.(2)设计实验方案:
取少量固体物质a于烧杯中,加适量水溶解,然后取两份a溶液分别进行实验,实验现象与结论如下表,请在表格内的横线处填空.
| 实验方法 | 实验现象 | 结论 |
| 在溶液中加 KSCN溶液 |
溶液为红色 溶液为红色 |
固体物质中有FeCl3 |
| 向a溶液中滴加 酸性KMnO4溶液 |
KMnO4溶液紫色 不褪色 |
固体物质中不含 固体物质中不含 FeCl2 固体物质中不含 FeCl2 |
①
①
成立(填序号①②③).Ⅲ.为进一步探究物质a的性质,他们又利用a溶液做了如下一些实验,其中现象、结论均正确的是
AD
AD
(填写序号)A.向氢氧化镁悬浊液中滴加a溶液出现红褐色沉淀,证明Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Mg(OH)2]
B.向a溶液中加入少量铁粉,铁粉溶解,溶液颜色由浅绿色变成黄色
C.向沸水中滴加a的饱和溶液,立即出现红褐色沉淀
D.将a溶液加热蒸干并灼烧,得到Fe2O3固体
IV.a溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂,写出发生反应的离子方程式
2Fe3++Cu2+=2Fe3++Cu
2Fe3++Cu2+=2Fe3++Cu
.活动小组的同学们又设计了两种从上述废液中回收Cu的方案:方案1:设计流程图如下:
请分别写出操作①和试剂②的名称
过滤
过滤
,盐酸(或稀硫酸)
盐酸(或稀硫酸)
.方案2:在废液中加入适量的盐酸调节溶液的pH=1,用铜和石墨作电极进行电解,铜作
阴
阴
极.当观察到阴极有少量气泡产生时,停止电解,这时要回收的Cu已全部析出.评价:方案2在电极上直接回收铜,操作上比方案1简便,但方案2也有不足之处,主要表现为:
有污染性气体Cl2产生;使用了电解装置,成本较高等
有污染性气体Cl2产生;使用了电解装置,成本较高等
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