题目内容

18．以下是某化学兴趣小组制备晶体CuSO4•5H2O的主要流程．已知：Cu+在酸性条件下不稳定，易生成金属Cu和Cu2+．

（1）操作①的名称为过滤．
（2）进行操作①时需要用到的仪器有adgh．
a．烧杯； b．蒸馏烧瓶；c．容量瓶；d．普通漏斗；e．分液漏斗；f．蒸发皿；g．玻璃棒；
h．铁架台（带铁圈、铁夹）；i．酒精灯； j．温度计．
（3）若固体①的成分为混合物，则其成分的化学式为SiO2、Cu．
（4）将H2O2加入滤液①中，发生反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O．

分析 由流程可知，原料（含Cu2O、Fe3O4、SiO2）与足量稀硫酸作用后得CuSO4、Fe2（SO4）3、FeSO4虑液和SiO2、Cu滤渣．在滤液中加过氧化氢将Fe2+氧化为Fe3+，然后调节溶液的pH使Fe3+沉淀而得CuSO4溶液，再将CuSO4溶液蒸发浓缩、降温结晶、过滤洗涤即得晶体CuSO4•5H2O．
（1）根据流程来选择操作名称；
（2）根据过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法；
（3）根据硫酸和原料的反应原理来确定固体的化学成分；
（4）过氧化氢具有氧化性，会氧化还原性的物质，滤液中含Cu2+、Fe2+、Fe3+，Fe2+可被过氧化氢氧化为Fe3+．

解答 解：（1）通过操作①得到固体和溶液，故此操作为过滤，故答案为：过滤；
（2）过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法，实验室进行过滤操作，需要用到的仪器和用品有铁架台、漏斗、烧杯、玻璃棒、滤纸等，故答案为：a d g h；
（3）因Cu+在酸性条件下不稳定，易生成金属Cu和Cu2+，所以硫酸与氧化亚铜反应方程式为：H2SO4+Cu2O=CuSO4+Cu+H2O，四氧化三铁可溶于硫酸，反应方程式为：Fe3O4+4H2SO4=Fe2（SO4）3+FeSO4+4H20，二氧化硅与硫酸不反应，故过滤后得到的固体为：SiO2、Cu，故答案为：SiO2、Cu；
（4）滤液中含Cu2+、Fe2+、Fe3+，Fe2+可被过氧化氢氧化为Fe3+，反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故答案为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；

点评 本题考查了物质的制备实验方案设计，题目涉及方程式的书写、除杂质、实验基本操作等，题目考查的知识点较多，侧重于基础知识的综合应用的考查，题目难度中等．

练习册系列答案
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8．已知：a．2C3H8（g）+7O2（g）═6CO（g）+8H2O（l）△H=-2741.8kJ/mol
b．2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566kJ/mol
（1）C3H8的燃烧热为C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（l）△H=-2219.9kJ/mol．
（2）C3H8在不足量的O2里燃烧，生成CO和CO2以及气态水，将所有的产物通入一个固定容积的密闭容器中，在一定条件下发生如下反应：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H＞0．
①下列事实能说明该反应达到平衡的是bd．
a．体系的压强不发生变化                    b．v正（H2）=v逆（CO）
c．混合气体的平均相对分子质量不发生变化    d．CO2的浓度不再发生变化
②在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c（CO）=1mol/L，c（H2O）=2.4mol/L，达到平衡后CO的转化率为40%，该反应在此温度下的平衡常数是0.4．
9．甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上一般可采用如下反应来合成甲醇：2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）
（1）该反应的平衡常数表达式K=$\frac{c（C{H}_{3}OH）}{c（CO）•{c}^{2}（{H}_{2}）}$
（2）下列各项中，不能够说明该反应已达到平衡的是bd
a．恒温、恒容条件下，容器内的压强不发生变化
b．恒温、恒容条件下，容器内的气体密度不发生变化
c．一定条件下，CO、H2和CH3CH的浓度保持不变
d．一定条件下，单位时间内生成1mol H2，同时生成1mol CH3OH
e．混合气体的平均相对分子质量不再变化
（3）下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）
温度250℃300℃350℃
K2.0410.2700.012
①若容器容积不变，可增加甲醇产率的措施是降低温度或及时分离甲醇．
②其他条件相同时，在上述三个温度下分别发生该反应．300℃时，H2的转化率随时间的变化如图所示，请补充完成250℃时H2的转化率随时间的变化示意图．
（4）已知在常温常压下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△H=-a kJ•mol-1
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-b kJ•mol-1
③H2O（g）=H2O（l）△H=-c kJ•mol-1
则 CH3OH（l）+O2（g）═CO（g）+2H2O（l）△H=$\frac{b-a-4c}{2}$  kJ•mol-1．
6．下列物质中，属于强电解质的是（　　）•
A．NH3•H2OB．BaSO4C．蔗糖D．稀硫酸
13．现有下列物质：①NaCl晶体；②冰醋酸（纯醋酸晶体）；③干冰；④铜；⑤蔗糖；⑥熔融的KNO3；⑦稀盐酸溶液；⑧酒精；⑨液氯；⑩BaSO4固体．
（1）能导电的是④⑥⑦．（填标号，下同）
（2）属于电解质的是①②⑥⑩．
（3）属于非电解质的是③⑤⑧．
（4）既不是电解质也不是非电解质的是④⑦⑨．
3．下列不能用胶体的性质来解释的是（　　）
A．明矾净水
B．由豆浆制豆腐
C．一束平行光照射蛋白质溶液时，从侧面看到光亮的“通路”
D．向FeCl3溶液中滴入NaOH溶液，出现红褐色沉淀
10．25℃时，某一元酸（HB）对应的盐NaB的水溶液呈碱性，下列叙述正确的是（　　）
A．0.1 mol/L NaB溶液中水电离的OH-浓度大于10-7 mol/L
B．NaB溶液中：c（Na+）＞c（B-）＞c（H+）＞c（OH-）
C．NaB溶液中：c（Na+）+c（H+）=c（HB）+c（B-）
D．HB的电离方程式为：HB═H++B-
7．做化学实验时，必须十分重视安全和环保问题．下列操作方法不符合上述要求的是（　　）
A．钠、镁等金属着火，不可用CO2灭火
B．在气体发生装置上点燃氢气等气体时，必须先检验气体的纯度
C．实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室，以免污染实验室
D．给试管中的液体加热时，不停沿试管倾斜方向移动试管或加入碎瓷片，以免液体暴沸伤人
8．下列过程或现象与盐类水解无关的是（　　）
A．NaX溶液的pH＞7，则可证明HX属于弱电解质
B．二氯化铁溶液可以做电子工业中铜版的刻蚀液
C．实验室盛放NaF溶液不能用玻璃材质的试剂瓶及玻璃塞
D．浓的硫化钠溶液有强烈的臭味

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