题目内容
【题目】甲、乙两个化学研究小组的同学对生活中的一些金属材料,进行了一系列的研究。
(1)甲组同学收集了一些废铜屑,他们欲用这些废铜屑制取硫酸铜,设计了如下两个方案:
方案1:Cu
CuO
CuSO4
方案2:Cu
CuSO4[已知Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O]
从绿色化学的观点出发,上述两个方案中,你认为合理的是方案______。对比两个方案,简述你的选择理由____________________。
(2)乙组同学搜集了一些古代的铜质钱币,并对表面的绿色物质进行了研究。通过查阅资料得知,该绿色物质俗称铜绿,主要成分Cu2(OH)2CO3。
①乙组同学通过实验,得出铜锈蚀的一般条件是铜与空气中的氧气、水共同作用的结果。对于这个结论你认为还应补充的一个重要影响因素是____________;
②取一定量的碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]放入盛有一定质量稀硫酸的烧杯中,恰好完全反应后过滤,得到160 g CuSO4的不饱和溶液。再向该溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液,产生沉淀的质量与所滴入NaOH溶液质量的关系曲线如图所示。当滴入10%的NaOH溶液120 g 时(即B点),试通过计算,求此时所得不饱和溶液的质量___________。(计算结果精确至0.1 g)
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【答案】1 方案1的反应过程中没有有害气体参与反应,绿色安全 二氧化碳参与 270.2 g
【解析】
(1)方案2中放出的有毒气体二氧化硫会造成对空气的污染,方案1的反应过程中没有有害气体参与反应,绿色安全,因此,从保护环境的角度来看,方案2就不够合理,所以选用方案1。
(2)①铜锈含有碳元素,铜与空气中的氧气、水和二氧化碳反应生成铜锈;
②解:设此反应产生沉淀的质量为x。
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则B点时,所得不饱和溶液的质量为160 g+120 g-9.8 g=270.2 g。
答:B点时,所得不饱和溶液的质量为270.2 g。
【题目】石膏法制取硫酸钾具有能耗低,原料来源广等优点而被探索。以硫酸钙与氯化钾为原料制备硫酸钾的流程如下:
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已知硫酸钾在不同温度下在水溶液、氨溶液中的溶解度(g)
温度(℃) | 0 | 10 | 26 | 30 |
水溶液 | 7.31 | 9.28 | 11.03 | 12.98 |
氨(8%)溶液 | 1.41 | 1.58 | 2.25 | 3.36 |
氨(35%)溶液 | 0.44 | 0.75 | 0.82 | 非常压 |
(1)氨水显 (填“酸性”、“碱性”或“中性”),向水中连续通氨气达两个小时可得高浓度氨水,氨气不断溶解使溶液pH (填“增大”、“减小”或“不变”)。上表中“非常压”指需增大气压才能形成30℃的氨(35%)溶液,常压下不能形成30℃的氨(35%)溶液的原因是 。
(2)沉淀池中氨水浓度常常控制在25%至40%,其原因是 ,沉淀池温度适宜保持在
(选填“低温”或“高温”)。
(3)滤液经蒸发后产生可以循环使用的气体,其化学式为 ;滤液中的副产品氯化钙可转化成碳酸钙固体,与HNO3反应制备Ca(NO3)2·6H2O晶体,为确保制备过程中既不补充水,也无多余的水,所用硝酸溶液中溶质与溶剂的质量比为 。
(4)实验室进行过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 ,其中玻璃棒在稀释浓硫酸时也用到,稀释浓硫酸时用到玻璃棒的主要作用为 。
(5)检验沉淀是否洗净的试剂是 (填序号)
A.酚酞试液 B碳酸钠溶液 C氯化钡溶液