某科研小组设计利用稀H2SO4浸取某废弃的氧化铜锌矿(主要成分为CuO和ZnO,其余成分既不与酸反应,也不溶解于水)的方案。部分实验流程如下:

已知:①H2O2、KMnO4是常见的氧化剂

②各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。

离子

开始沉淀时的pH

完全沉淀时的pH

Fe3+

1.48

3.2

Zn2+

6.2

8.0

请根据上述实验流程回答下列问题:

(1)在“酸浸”步骤中,为提高浸出速率,除通入空气“搅拌”外,还可采取的措施是_________,写出硫酸溶解氧化锌的化学方程式为_________________。

(2)“操作1”所需要的主要玻璃仪器有______________________,固体1的成分是___________。

(3)“氧化”的目的是将Fe2+反应生成Fe3+,以便在后续的操作中将溶液中铁元素除去从产品纯度的角度分析,氧化剂最好选用_________________(填“H2O2"或“KMnO4”)。

(4)“除铁”过程中加入氨水的目的是通过调节溶液的pH,使Fe3+沉淀而Zn2+不沉淀,pH应控制在_______范围之间。

(5)某温度下,Fe(OH)3分解得到一种铁、氧质量比为21:8的氧化物,该氧化物的化式__________________。

升高温度(增大酸浓度、将氧化铜锌矿粉碎??增大表面积等) H2SO4+ZnO=ZnSO4+H2O 漏斗、烧杯、玻璃棒 铁和铜 H2O2 3.2?6.2 Fe3O4 【解析】(1)影响化学反应速率的因素有多种,要提高氧化铜锌矿的酸浸速率,可采取的措施还有升高温度(增大酸浓度、将氧化铜锌矿粉碎??增大表面积等);硫酸锌和氧化锌反应生成硫酸锌和水,化学方程式为:H2SO4+ZnO=ZnSO4+H2...

水是一种重要的物质,在日常生活和和生产实践中有着不可替代的作用。

图1

图2

图3

图4

(1)水的净化

①图1所示净水器可除去水中的色素和异味,是因为其中的活性炭具有_____________性。

②在图1和图2示意的净水原理中,能降低水硬度的净水方法是图______(填“1”或2)。

(2)水的组成。

①图3是水的电解装置,接通直流电源一段时间后,玻璃管b内产生的气体是__________________,该反应的化学方程式为_____________________________。

②电解水的实验中,在玻璃璃管里加含有酚酞的硫酸钠溶液,可以增强导电性。在实验过程中,观察到管a电极附近的溶液迅速变红,则该处溶液呈_______(填“酸”“碱”或“中”)性。电解后,待溶液混合均匀后测得溶液的pH=7,则图4中能表示电解时管b中水在电极端所发生变化得到的粒子是_____(填对应选项的字母)。

(3)水在化学实验中具有重要作用。

将铁丝放在潮湿的空气中(如图5所示),关闭K,一段时间后,观察到导管内液面上升;打开K,观察到导管内液面下降,导管口有气泡出。请解释导管内液面上升和下降的原因:_________________________。

吸附 2 氧气 2H2O2H2↑+O2↑ 碱 B 铁丝生锈消耗氧气,由于大气压的作用,液面上升;打开活塞稀盐酸与铁丝反应生成氢气,液面下降。 【解析】(1)①图1所示净水器可除去水中的色素和异味,,是因为其中的活性炭具有吸附性;蒸馏能降低水额硬度,故②在图1和图2示意的净水原理中,能降低水硬度的净水方法是图2;①图3是水的电解装置,接通直流电源一段时间后,玻璃管b连接的是正极,产生的气体是氧...

我国劳动人民早在五千年前就会使用木炭炼铜。某化学兴趣小组在实验宝里模拟炼铜,开展如下图所示的探究活动。

Ⅰ.验证单质碳的还原性

(1)加热固体,2min后,观察到固体变红或澄清石灰水__________,证明碳具有还原性。

(2)CuO发生________反应(填“氧化”或还原”)

(3)反应结束时,停止实验的第一步操作是__________________。

Ⅱ,探究反应后红色固体的成分

【查阅资料】(1)木炭与CuO的反应是:C+2CuO高温2Cu+CO2↑,若该反应进行的不彻底,产物中可能还含有氧化亚铜(Cu2O)。

(2)Cu2O是红色固体,能与稀硫酸反应Cu2O +H2SO4=Cu+ Cu SO4+H2O

【作出猜想】红色体的成分: a全部是Cu ;b.全部是Cu2O ;c.全部是___________

【实验步骤】取试管内红色同体,进行如下实验验证:

①取1.44g红色固体装入试管,滴入足量稀硫酸,观察到红色体部分减少,溶液变为____色,则猜想a错误。

②过滤,滤出试管中残留的红色固体,干燥,称其质为1.04g,则猜想______正确。理由是____________。

【评价反思】在的铜冶炼史中,我国劳动人民还有一项重大发明就是“湿法炼铜”,该方可用化学方程式表示为_____________________________。

变浑浊 还原 将导管从试管中移出 既有Cu也有Cu2O 蓝 c 若有1.44g的氧化亚铜反应会生成0.64g的铜,而实际收集到的铜的质量为1.04g,故1.44g是氧化亚铜和铜的混合物。 Fe+CuSO4═FeSO4+Cu 【解析】Ⅰ.验证单质碳的还原性:(1) 据反应C+2CuO2Cu+CO2↑可知,反应过程中有二氧化碳产生,故石灰水会变浑浊,证明碳具有还原性;(2)由(1)分析可知,Cu...
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