题目内容
【题目】I如图所示是分离混合物时常用的仪器,回答下列问题:
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(1)写出仪器A、E的名称______、______。
(2)分离以下混合物应该主要选用上述什么仪器?(填字母符)
①粗盐和泥沙:______;②花生油和水:______。
(3)下列关于仪器的使用说法正确的是______。
①A仪器可以用酒精灯直接加热
②B仪器可以用于向酒精灯中添加酒精
③C仪器在放出液体时应打开上边的玻璃塞,或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上的小孔,再拧开下面的活塞,使下层液体慢慢流出
④在实验室应用D仪器进行实验时要不断用玻璃棒搅拌
⑤E仪器中水的流向是上进下出
(4)若向C装置中加入碘水和足量CCl4,充分振荡后静置,会观察到什么现象______。
II.某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4、较多的Cu2+和少量的Na+。为减少污染并变废为宝,工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜。请根据流程图填空,完成回收硫酸亚铁和铜的简单实验方案(成分A、B、C、D既可能是纯净物也可能是混合物)。![]()
(1)试剂1为______(填化学名称,下同),试剂2为______。
(2)成分A为______。
(3)操作1、2是同一分离操作,操作名称为______,所需的玻璃仪器为______。
(4)加入试剂1所涉及的反应的离子方程式是____。
【答案】蒸馏烧瓶 直形冷凝管 B C ②③④ 液体分层,上层为无色,下层为紫红色 Fe H2SO4 Fe、Cu 过滤 烧杯、漏斗、玻璃棒 Fe+Cu2+=Fe2++Cu
【解析】
I.(1)根据仪器的结构判断仪器的名称;
(2)根据被分离的混合物成分的性质的不同采用相应的分离方法;
(3)根据仪器的结构、材料、用途、目的判断说法的正误;
(4)利用I2易溶于CCl4而在水中溶解度不大,H2O与CCl4是互不相溶的液体物质,I2溶于CCl4溶液显紫色分析;
II.工业废水中含大量硫酸亚铁、较多的CuSO4和少量的Na2SO4,从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜,结合流程可知,试剂1为Fe,操作1为过滤,则B中主要含硫酸亚铁,A中含Cu、Fe,加入试剂2为H2SO4,操作2为过滤,得到C为Cu,D中主要含FeSO4,操作3为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,可得到FeSO4·7H2O,以此来解答。
I.(1) 根据仪器的结构可知仪器A是蒸馏烧瓶;仪器E是直形冷凝管;
(2)①食盐NaCl溶于水,而泥沙难溶于水,所以可采用过滤的方法分离,使用漏斗进行过滤操作,故合理选项是B;
②花生油和水是互不相溶的两层液体物质,可用分液漏斗通过分液的方法分离,故合理选项是C;
(3)①蒸馏烧瓶用酒精灯加热需垫上石棉网, ①错误;
②仪器B是漏斗,可用于向酒精灯中添加酒精,②正确;
③仪器C是分液漏斗,在放出液体时应打开上边的玻璃塞,或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上的小孔,使分液漏斗与外界大气相通,再拧开下面的活塞,使下层液体慢慢流出,③正确;
④仪器D是蒸发皿,在实验室应用D仪器进行实验时,要不断用玻璃棒搅拌,使水分不断蒸发,防止液体局部受热发生飞溅,④正确;
⑤仪器E是冷凝管,为增强冷凝效果,要采用逆流原理,其中的冷却水的流向是下进上出,⑤错误;
综上所述可知,说法合理的是②③④;
(4)由于I2易溶于CCl4而在水中溶解度不大,H2O与CCl4是互不相溶的液体物质,所以四氯化碳能萃取碘水中的碘,但CCl4密度大于水的密度,I2溶于CCl4溶液显紫色,故会看到的现象是:分液漏斗内液体分两层,上层液体无色,下层液体紫色;
Ⅱ.根据上述分析可知试剂1是Fe,操作1是过滤;试剂2 是H2SO4,操作2是过滤;操作3为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。
(1)试剂1为Fe,试剂2为H2SO4;
(2)成分A中含Cu、Fe
(3)操作1、2都为过滤,过滤时使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;
(4)向CuSO4溶液中加入Fe粉,会发生金属之间的置换反应产生FeSO4和Cu,该反应的离子方程式为:Fe+Cu2+=Fe2++Cu。