题目内容
2.孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe2O3、SiO2,实验室以孔雀石为原料制备CuSO4•5H2O及CaCO3,步骤如下:请回答下列问题:
(1)反应Ⅰ硫酸需过量的原因是使孔雀石完全反应.
(2)溶液A中含有的溶质是硫酸铜、硫酸铁、硫酸.(至少填两种)
(3)完成操作1、操作2所需的仪器有acfg.
(4)由溶液B获得CuSO4•5H2O,需要经过加热浓缩、冷却结晶、过滤等操作.
(5)Fe(OH)3中的铁元素化合价为+3,溶液A中加入CuO可使溶液的pH变大(填“变大”或“变小”).
(6)请将反应Ⅱ的主要反应方程式补充完整:CO2+CaCl2+2NH3•H2O=CaCO3↓+2NH4Cl+H2O,
应向CaCl2溶液中先加入(或先通入)氨气.从反应Ⅱ所得CaCO3需经过“洗涤”这步操作,判断沉淀已洗涤干净的操作方法是:取洗涤后的液体,滴加碳酸钠溶液,若无白色沉淀,则已洗净.
分析 (1)根据稀硫酸会与碱式碳酸铜、氧化铁等物质反应进行分析;
(2)根据加入的稀硫酸是过量的,稀硫酸会与碱式碳酸铜、氧化铁等物质反应进行分析;
(3)根据操作1、操作2分离可以得到固体和液体,所以该操作是过滤,依据过滤需要的仪器进行分析;
(4)根据滤液A获得CuSO4•5H2O,需加热蒸发、冷却结晶、过滤等操作进行分析;
(5)根据化合价代数和为零,氧化铜会与稀硫酸反应生成硫酸铜进行分析;
(6)根据质量守恒定律,碳酸钠会与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀进行分析.
解答 解:(1)稀硫酸会与碱式碳酸铜、氧化铁等物质反应,所以反应Ⅰ硫酸需过量的原因是:使孔雀石完全反应;
(2)加入的稀硫酸是过量的,稀硫酸会与碱式碳酸铜、氧化铁等物质反应,所以溶液A中含有的溶质是:硫酸铜、硫酸铁、硫酸;
(3)操作1、操作2分离可以得到固体和液体,所以该操作是过滤,依据过滤需要的仪器,过滤要用到烧杯、铁架台、漏斗和玻璃棒,故选:acfg;
(4)滤液A获得CuSO4•5H2O,需加热蒸发、冷却结晶、过滤等操作;
(5)Fe(OH)3中的铁元素化合价为+3,氧化铜会与稀硫酸反应生成硫酸铜,消耗稀硫酸,所以溶液的pH变大;
(6)反应物中含有1个碳原子,1个钙原子,4个氧原子,2个氯原子,10个氢原子,生成物中含有1个钙原子,1个碳原子,2个氢原子,4个氧原子,所以另一种物质是氯化铵,所以化学方程式为:CaCl2+2NH3+CO2+H2O═CaCO3↓+2NH4Cl+H2O,碳酸钠会与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,所以应向CaCl2溶液中先加入(或先通入)氨气,从反应Ⅱ所得CaCO3需经过“洗涤”这步操作,判断沉淀已洗涤干净的操作方法是:取洗涤后的液体,滴加碳酸钠溶液,若无白色沉淀,则已洗净.
故答案为:(1)使孔雀石完全反应;
(2)硫酸铜、硫酸铁、硫酸;
(3)acfg;
(4)冷却结晶;
(5)+3,变大;
(6)2NH4Cl,氨气,取洗涤后的液体,碳酸钠.
点评 本题考查以孔雀石为原料制备CuSO4•5H2O及CaCO3的实验流程,要根据已有知识弄清各步操作然后结合所学知识和题中信息解答.
| A. | 铝合金门窗 | B. | 玻璃 | C. | 木制桌凳 | D. | 电线 |
| A. | 50% | B. | 48.8% | C. | 38.2% | D. | 72.3% |