【题目】我国劳动人民早在五千年前就会使用木炭炼铜.在化学实验室里模拟炼铜,既可用传统的实验装置(见图甲),又能用改进的微型实验装置(见图乙).化学兴趣小组采用图乙装置,开展以下探究活动
(提出问题)木炭与CuO反应所得红色固体中含有什么物质?
(查阅资料)(1)木炭与CuO的反应是:C+2CuO2Cu+CO2↑,若该反应进行的不彻底,产物中还有氧化亚铜(Cu2O).
(2)Cu2O是红色固体,能与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4====Cu+CuSO4+H2O
(作出猜想)红色固体的成分:①全部是Cu;②全部是Cu2O;③_______________.
(实验探究)
(1)取木炭、CuO两种黑色粉末适量,再加少许CaC12(能降低反应温度,加快反应速率)均匀混合,然后将黑色粉末装入长柄V形玻璃管的直管内.
(2)按图乙连好实验装置,____________,然后加热反应物;2分钟后,黑色粉末出现红热现象,同时澄清的石灰水_______________,此时停止加热。
(3)待玻璃管冷却后,提取里面的红色固体,进行如下的验证:
步骤 | 现象 | 结论 |
①取2.88g红色固体装入试管,滴入足量 的_______________,充分反应 | 红色固体部分减少,溶液变 为_______________色 | 猜想____错误 |
②滤了试管中残留的红色固体,洗涤干燥 称其质量为2.08g | 猜想____正确 |
(评价反思)
(1)使用图乙装置与使用图甲装置相比,其优点是_______________(写出1条即可);
(2)要证明氯化钙CaCl2是催化剂还需要验证CaCl2反应前后__________________不变.
(拓展提高)
我们生活中的铜有一部分是由辉铜矿(主要成分为硫化亚铜(Cu2S))的矿石冶炼而成,经测定该矿石由硫化亚铜(Cu2S)和其他不含铜元素的物质组成.现用100g该矿石制得2.16g纯氧化亚铜(Cu2O),该纯氧化亚铜(Cu2O)中铜元素的质量是__________g.若制得氧化亚铜(Cu2O)的过程中,铜元素的总损耗为20%,通过计算确定该矿石中硫化亚铜(Cu2S)的质量分数_________?(请写出计算过程).
【题目】碳酸钠是造纸、玻璃、纺织、制革等行业的重要原料。工业碳酸钠(纯度约98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO42-等杂质,提纯工艺流程如下:
碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下表所示:
温度(℃) | ﹤32 | 32~36 | ﹥36 |
析出物的化学式 | Na2CO3·10H2O | Na2CO3·7H2O | Na2CO3·H2O |
回答下列问题:
(1)操作A为过滤,所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_____________,滤渣的主要成分为Fe(OH)3、Mg(OH)2和___________。
(2)“趁热过滤”的原因是____________________。
(3)“母液”中除了含有 Na+、CO32-、Cl-、OH-离子外,还含有________等离子(写出一个即可)。
(4)写出Na2CO3·H2O转化为Na2CO3的化学方程式_______________________________________。