硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料,易溶于水而不易溶于酒精;铜离子完全沉淀的pH是5左右,铁离子完全沉淀的pH是2左右。以下是某工厂用含铁废铜为原料生产胆矾(CuSO4·5H2O)和副产物石膏(CaSO4·2H2O)的生产流程示意图:
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胆矾和石膏在不同温度下的溶解度(g/100g水)如表。
温度(℃) | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
石膏 | 0.32 | 0.26 | 0.15 | 0.11 | 0.07 |
胆矾 | 32 | 44.6 | 61.8 | 83.8 | 114 |
请回答下列问题:
(1)红褐色滤渣的主要成分是____________;
(2)铜和稀硝酸反应的化学方程式3Cu+8HNO3=_____________+2NO↑+4H2O;
(3)石灰浆调pH大约要调节到___________
A. 2 B. 5 C. 7 D. 10
(4)操作I最后温度应该控制在___________℃左右;
(5)从溶液中分离出硫酸铜晶体的操作Ⅱ应为蒸发浓缩、_______、过滤、洗涤、干燥;晶体用无水乙醇作洗涤液而不用蒸馏水的原因是__________________________。
Fe(OH)3 Cu(NO3)2 A 100 冷却结晶 减少因晶体溶解而造成的损失 【解析】根据所学知识和题中信息知,硫酸铜易溶于水而不易溶于酒精;铜离子完全沉淀的pH是5左右,铁离子完全沉淀的pH是2左右。(1)红褐色滤渣的主要成分是Fe(OH)3,亚铁离子与石灰浆反应生成氢氧化亚铁,在空气中进一步氧化为氢氧化铁,氢氧化铁呈红褐色。(2)根据质量守恒定律知,铜和稀硝酸反应的化学方程式3Cu...氢氧化钠是一种重要的化工原料,也是实验室中常见的一种试剂,氢氧化钠必须密封保存,因为易与空气中二氧化碳发生化学反应而变质,用化学方程式表示变质原因__________。
下面是几位同学对一瓶氢氧化钠固体成分进行的探究:
探究一:确定一瓶氢氧化钠固体是否变质
小强方案:
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
取少量样品于试管中,加入一定量水,样品全溶解后,滴加足量的__________(填一种溶液名称) | 有气泡产生 | ___________ |
探究二:确定氢氧化钠固体变质的程度
小刚方案:
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
①取少量样品于试管中,加入一定量水后,样品全溶解后,滴加过量的氯化钙溶液 | 产生白色沉淀 | 氢氧化钠固体部分 变质 |
②静置后取上层清液于试管中,滴入2滴酚酞试液 | _________ |
在上述实验操作中有同学提出可用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液,你认为该方案_____ (填“可行”或“不可行”),理由:________探究三:定量分析部分变质的氢氧化钠固体中氢氧化钠的质量分数
(1)、下面是小明和小军两位同学不同的设计实验方案:
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通过小明实验方案计算出样品中氢氧化钠的质量分数________(写出计算过程)
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(2)、小军实验步骤如下
①检查好装置气密性,装好药品后连接并固定好装置
②打开弹簧夹a,通入一段时间的空气,再称量D装置质量记录为100g
③关闭弹簧夹a,打开B装置中的分液漏斗,滴入稀硫酸,直到瓶内无气泡产生。
④打开弹簧夹a, 继续通入一段时间空气,再称量D装置质量记录为102.2g
实验分析:
(1)在小军实验中A装置作用是__________
(2)实验步骤④中,继续通入一段时间空气的目的是_________________
(3)如果缺装置C,最终所测得氢氧化钠的含量将会________(填“偏高”、“不变” 、或者“偏低”)
2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O 稀盐酸(稀硫酸) 氢氧化钠固体已变质 溶液变红色 不可行 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH 47% 除去空气中的CO2,防止其被D吸收 将反应生成的CO2全部排出被D吸收 偏低 【解析】用化学方程式表示氢氧化钠在空气中变质原因是2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。对一瓶氢氧化钠固体成分进行的探究:探究一:确定一...