题目内容
16.某铜矿石的主要成分是氧化铜,氧化亚铜,还有少量的氧化铁和二氧化硅,利用该铜矿石制铜并得到硫酸亚铁溶液,实验流程和有关资料如下:资料:
Cu2O+H2SO4═Cu+CuSO4+H2O Cu+Fe2(SO4)3═CuSO4+2FeSO4
(1)写出氧化铁与稀硫酸反应,铜与氧气、稀硫酸反应的化学方程式.Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O,2Cu+O2+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO4+2H2O;
(2)加过量稀硫酸充分反应后所得滤液中的溶质是CuSO4、FeSO4、H2SO4,简述滤液进一步分离得到铜和硫酸亚铁溶液的实验操作.
分析 根据已有的知识进行分析,氧化铁能与硫酸反应生成硫酸铁和水;由题意Cu2O+H2SO4═Cu+CuSO4+H2O;Cu+Fe2(SO4)3═CuSO4+2FeSO4据此进行解答.
解答 解:(1)氧化铁能与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,铜与氧气、稀硫酸反应的化学方程式2Cu+O2+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO4+2H2O;故填:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;2Cu+O2+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO4+2H2O;
(2)铜矿石的主要成分是氧化铜,氧化亚铜,还有少量的氧化铁和二氧化硅,加过量稀硫酸充分反应后,发生以下反应①CuO+H2SO4═CuSO4+H2O;②Cu2O+H2SO4═Cu+CuSO4+H2O;③Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;所以所得滤液中的溶质有生成的CuSO4,Fe2(SO4)3,还有过量的硫酸,故填:CuSO4、FeSO4、H2SO4;
要得到铜和硫酸亚铁溶液需向滤液中加入过量铁粉,过滤,所得滤渣中加入适量稀硫酸,再过滤出铜,滤液合并为硫酸亚铁溶液.
故答案为:
(1)Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O; 2Cu+O2+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO4+2H2O;
(2)CuSO4、FeSO4、H2SO4;
向滤液中加入过量铁粉,过滤,所得滤渣中加入适量稀硫酸,再过滤出铜,滤液合并为硫酸亚铁溶液.
点评 本题考查了金属的性质,完成此题,可以依据已有的知识进行.注意金属的性质是中考主要考点之一.
| A. | 镁带在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成黑色固体 | |
| B. | 红磷在空气中燃烧,反应剧烈,产生大量白烟 | |
| C. | 铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体 | |
| D. | 硫在氧气中燃烧,火焰呈蓝紫色,生成有刺激性气味的气体 |
| A. | 硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰 | |
| B. | 硫酸铜溶液滴入氢氧化钠溶液中,产生蓝色沉淀 | |
| C. | 将生锈的铁钉放入稀盐酸中,铁锈逐渐消失,溶液颜色变为浅绿色 | |
| D. | 高温条件下木炭还原氧化铜,黑色固体逐渐变成光亮的铜 |
| A. | 铁 | B. | 锌 | C. | 硒 | D. | 碘 |
| A. | 铁矿炼铁 | B. | 粮食酿酒 | C. | 蜡烛燃烧 | D. | 海水晒盐 |
【提出问题】这瓶氢氧化钠固体是否变质?
【猜想与假设】
①该氢氧化钠没有变质;②该氢氧化钠部分变质;③该氢氧化钠全部变质.
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性.
【设计实验】取该氢氧化钠固体样品溶于水配成溶液A,进行如下实验:
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论及解释 |
| (1)取少量溶液A于试管中,向其中滴加足量的稀盐酸; | 有气泡产生 | 猜想①不成立 |
| (2)另取少量溶液A于试管中,向其中滴加足量的氯化钙溶液; | 产生白色沉淀 | 反应的化学方程式为: Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl |
| (3)将步骤(2)所得的混合液静置,向上层清液中滴加无色的酚酞溶液. | 溶液呈红色 | 猜想② 成立 |
(4)久置的氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
(5)暴露在空气中会变质的化学药品还有CaO(填一种物质的化学式),
所以化学药品一般要密封保存.
【拓展计算】
为进一步探究氢氧化钠的变质程度,小明称取18.6g氢氧化钠固体样品放入烧杯中,向其中逐滴加入稀盐酸,到不再产生气泡为止,共消耗稀盐酸100g,反应后称得烧杯中溶液的质量为114.2g.
(6)生产气体的质量是4.4g;
(7)该样品中氢氧化钠的质量是8g;
(8)稀盐酸中溶质的质量分数是7.3%(要写出计算过程).