题目内容

6．木炭还原氧化铜实验后的混合粉末中含有铜、氧化铜、木炭粉，某化学实验小组设计回收铜的方案如图所示：

（1）过滤操作中必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗，其中玻璃棒的作用是引流；
（2）反应①的化学方程式CuO+H2SO4=CuSO4+H2O，所用硫酸溶液的质量分数为20%．现要配制980g20%的硫酸溶液，需98%的硫酸200g；
（3）滤液Ⅰ中的溶质为CuSO4和H2SO4（填化学式），反应②属于置换（填写基本反应类型）反应；
（4）若从H2SO4和CuSO4中选择试剂A，最好选用H2SO4，合理的原因是cd．
a．可以将硫酸铜变为铜
b．自然界中硫酸比硫酸铜多，容易获得
c．不用硫酸铜，因为过量硫酸铜会造成重金属污染
d．用硫酸铜反应一段时间后，铁表面有铜会阻碍铁的溶解．

分析 （1）根据过滤时所用仪器及玻璃棒的作用解答；
（2）根据反应流程及反应物和生成物写出化学方程式；根据溶质质量分数的计算公式及公式变形分析求解；
（3）根据反应流程分析解答；
（4）根据反应后溶液的污染性分析；
（5）要得到更多的铜，可将反应过程中的铜全部回收．

解答 解：（1）根据过滤时所用仪器可知，必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗，其中玻璃棒的作用是引流
（2）氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，铜、木炭与硫酸不反应，化学方程式为：H2SO4+CuO═CuSO4+H2O；
需要98%的硫酸的质量为$\frac{980g×20%}{98%}$=200g，
（3）反应①后，滤液1中的溶质是硫酸和硫酸铜，过滤后的滤液中加入过量铁粉，硫酸铜和铁粉反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu，H2SO4+Fe═FeSO4+H2↑属于置换反应；
（4）滤渣Ⅱ中含有剩余的铁粉，经过③后得到铜，可知除去过量的铁粉，最好用硫酸溶液，因为过量硫酸铜会造成重金属污染；用硫酸铜反应一段时间后，铁表面有铜会阻碍铁的溶解．
故答案为：
（1）漏斗；    引流；
（2）CuO+H2SO4=CuSO4+H2O；    200；
（3）CuSO4和H2SO4；   置换；
（4）cd．

点评 对于流程图的题目关健是看明白流程图中各物质的转化关系，注意过量物质的去向，如何除去过量物质．

练习册系列答案
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1．2015年10月，我国科学家屠呦呦因发现青蒿素（化学式为C15H22O5）而获得诺贝尔奖，青蒿素在加热条件下易分解．下列有关说法错误的是（　　）
A．青蒿素中氢元素的质量分数最高B．青蒿素是由C15H22O5分子构成
C．青蒿素由碳、氢、氧三种元素组成D．提取青蒿素宜在低温下进行
2．化学就在我们身边，化学与生活息息相关．
（1）厨房中能用来除去水壶中水垢的物质是食醋（选填“食醋”、“食盐”、“水”）．
（2）含有较多的可溶性钙、镁矿物质的天然水称为硬水
（3）吸烟有害健康，香烟烟气中含有几百种对人体有害的物质，如尼古丁、焦油、一氧化碳、二氧化碳等，其中与血红蛋白结合能力强的有毒气体是一氧化碳
（4）某市国家档案馆采用了太阳能光伏发电照明．太阳能是可再生能源（填“可再生”或“不可再生”）
19．在分子、原子、质子、中子、电子、原子核、离子这些微粒中；
（1）能直接构成物质的微粒有分子、原子、离子；（2）能保持物质化学性质的微粒有分子、原子、离子；
（3）显示电中性的微粒有分子、原子、中子；（4）带正电的微粒有质子、原子核；
（5）带负电的微粒有电子；（6）质量最小的微粒有电子；
（7）参加化学反应时，一定发生变化的微粒有分子；（8）在同一原子里数目相等的是质子、电子．
1．氯化钙是重要的化工原料．某工业碳酸钙所含的杂质主要是氧化铁及一些不与酸碱反应的难溶性物质，以这种工业碳酸钙为原料生产氯化钙的主要流程如图所示：

（1）用化学方程式表示由碳酸钙生成氯化钙的反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．
（2）步骤③得到的滤渣含有氢氧化铁，请写出步骤②发生复分解反应生成氢氧化铁的化学方程式：3Ca（OH）2+2FeCl3═2Fe（OH）3↓+3CaCl2．
（3）步骤④加入盐酸的目的是除去过量的氢氧化钙；步骤⑤利用盐酸的易挥发性质，除去过量的盐酸．
11．实验设计是化学实验的重要环节，请根据下列实验要求回答相关问题：
【活动与探究一】用对比实验方法探究二氧化碳的性质．
查阅资料：蓝色石蕊试纸遇酸变红
实验一实验二
（1）实验一中振荡3个矿泉水塑料瓶，观察到塑料瓶变瘪的程度为A＞B＞C，其中变浑浊的瓶内发生反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；对比A瓶与C（填“B”或“C”）瓶的实验现象，可证明CO2能与NaOH发生反应．
（2）实验二观察到C装置中发生的现象是湿润的蓝色石蕊试纸变红，结论是CO2+H2O═H2CO3（用化学方程式表示）．
【活动与探究二】探究燃烧条件：若B处盛放木炭．

Ⅰ．先在A处通入氮气一段时间后，在B处加热，B、C处没有明显变化；
Ⅱ．待B处冷却至室温，在A处通入氧气一段时间后，B、C处没有明显变化；
Ⅲ．在A处继续通入氧气，然后在B处加热，发现木炭燃烧，C处变浑浊．
（3）Ⅰ与Ⅲ对比，说明燃烧的条件之一是氧气；Ⅱ与Ⅲ对比，说明燃烧的条件之一是温度达到着火点．
【活动与探究三】定量测定空气中氧气的含量．
实验四
（4）实验四中，反应的原理为2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO（用化学方程式表示）；
装置一比装置二更合理，理由是装置一中氧气反应的更充分；
根据如表提供的实验数据，完成如表：
硬质玻璃管中空气的体积反应前注射器中空气体积反应后注射器中气体体积实验测得空气中氧气的体积分数
30mL20mL12mL16%
定量实验操作中易产生误差，如果反应前气球中存在气体（其量小于注射器内的空气），而实验后冷却至室温，将气球内的气体全部挤出读数，导致实验测得结果偏小（填“偏小”、“偏大”或“无影响”）．
18．判断并写出下列物质的化学符号
（1）铁丝在氧气中燃烧生成的黑色固体是Fe3O4．
（2）红磷在空气中燃烧后生成的大量的白烟是P2O5．
（3）能使带火星的木条复燃的气体是O2．
（4）空气中含量为78%的气体是N2．
（5）能使澄清的石灰水变浑浊的气体是CO2．
（6）空气污染物之一，有刺激性气味的气体是SO2．
15．在我们的生活中，经常用到防腐剂、干燥剂、防锈剂等试剂．请根据题意填空．
（1）氮气：食品包装时充氮防腐的主要原因是氮气的化学性质不活泼．
（2）生石灰：能做干燥剂的原因是CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O（写化学方程式）．
（3）铝粉：在铁制品表面涂刷铝粉的原因是铝在空气中能与氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化．
16．草木灰的主要成分是一种钾肥．当向一定量的草木灰中加入盐酸时，会产生一种能使澄清石灰水变浑浊的气体．你认为草木灰主要成分的化学式是（　　）
A．K2CO3B．Na2CO3C．CaCO3D．KOH

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