题目内容
20.已知下列反应能够发生:①Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;②Cu+2H2SO4(浓) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ CuSO4+SO2↑+2H2O;③Cu+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl2.其中NO2、SO2、Cl2都是有毒气体,请选择用铜制取CuSO4•5H2O晶体最合理的方案是( )| A. | Cu+Cl2→CuCl2$\stackrel{NaOH}{→}$Cu(OH)2$\stackrel{H_{2}SO_{4}}{→}$CuSO4溶液→蒸发浓缩→冷却结晶→过滤 | |
| B. | Cu+HNO3(浓)→Cu(NO3)2 $\stackrel{NaOH}{→}$Cu(OH)2$\stackrel{浓H_{2}SO_{4}}{→}$CuSO4浓溶液→冷却结晶→过滤 | |
| C. | Cu+O2→CuO$\stackrel{H_{2}SO_{4}}{→}$ CuSO4溶液→蒸发浓缩→冷却结晶→过滤洗涤 | |
| D. | Cu+H2SO4(浓)→CuSO4浓溶液→冷却结晶→过滤洗涤 |
分析 NO2、SO2、Cl2都是有毒气体,因此选择用铜制取CuSO4•5H2O晶体最合理的方案应该是避免NO2、SO2、Cl2等气体参加反应或产生.
解答 解:Cu+O2→CuO$\stackrel{H_{2}SO_{4}}{→}$ CuSO4溶液→蒸发浓缩→冷却结晶→过滤洗涤过程中,既没有NO2、SO2、Cl2等气体参加反应,也没有NO2、SO2、Cl2等气体产生,因此是用铜制取CuSO4•5H2O晶体最合理的方案.
故选:C.
点评 合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础.
练习册系列答案
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5.
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(1)KMnO4中锰元素的化合价为+7.
(2)操作I 的名称是过滤.“干燥”过程中温度不宜过高的原因是2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑(用化学方程式表示).
(3)“通CO2酸化”,反应的化学方程式为:3K2 MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2↓+2K2 CO3若用稀H2SO4酸化,反应的化学方程式为:3K2 MnO4+2H2 SO4═2KMnO4+MnO2↓+2K2SO4+2H2O 工业上不采用稀H2SO4酸化的原因是相同条件下,硫酸钾和高锰酸钾的溶解度都比较小,无法采用浓缩结晶的方法加以分离.
(4)电解法也可以实现由K2MnO4向KMnO4的转化,反应的化学方程式为:2K2MnO4+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2KMnO4+2KOH+H2,与“通CO2酸化”相比,其优点是生成的氢氧化钾可以循环使用.
已知相关物质的溶解度(20℃)如表:
| 物质 | K2CO3 | K2SO | KMnO4 |
| 溶解度/g | 111 | 11.1 | 6.34 |
(2)操作I 的名称是过滤.“干燥”过程中温度不宜过高的原因是2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑(用化学方程式表示).
(3)“通CO2酸化”,反应的化学方程式为:3K2 MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2↓+2K2 CO3若用稀H2SO4酸化,反应的化学方程式为:3K2 MnO4+2H2 SO4═2KMnO4+MnO2↓+2K2SO4+2H2O 工业上不采用稀H2SO4酸化的原因是相同条件下,硫酸钾和高锰酸钾的溶解度都比较小,无法采用浓缩结晶的方法加以分离.
(4)电解法也可以实现由K2MnO4向KMnO4的转化,反应的化学方程式为:2K2MnO4+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2KMnO4+2KOH+H2,与“通CO2酸化”相比,其优点是生成的氢氧化钾可以循环使用.
9.“中国”的英文单词叫China,这是由于中国制造的某种物质驰名世界,这种物质是( )
| A. | 瓷器 | B. | 铜鼎 | C. | 钢铁 | D. | 铝制品 |