题目内容
实验室用铜制备CuSO4溶液有多种方案,某实验小组给出了以下三种方案:
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请回答有关问题:
(1)甲方案:
①写出该反应的离子方程式______________;
②为了节约原料,硫酸和硝酸的物质的量之比最佳为n(H2SO4)∶n(HNO3)=__________。
(2)乙方案:将6.4 g铜丝放到90 mL 1.5 mol·L-1的稀硫酸中,控温在50 ℃。加入40 mL 10%的H2O2,反应0.5 h,升温到60 ℃,持续反应1 h后,经一系列操作,得CuSO4·5H2O 20.0 g[已知有关摩尔质量:M(Cu)=64 g·mol-1,M(CuSO4·5H2O) =250 g·mol-1]。
①反应时温度控制在50~60 ℃,不宜过高的原因是______________;
②本实验CuSO4·5H2O的产率为______________。
(3)丙方案:将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中,发现在常温下几乎不反应。向反应液中加少量FeSO4,即发生反应,生成硫酸铜。反应完全后,加物质A调节pH至4,然后过滤、浓缩、结晶。
①物质A可选用以下的________(填序号);
A.CaO B.NaOH C.CuCO3
D.Cu2(OH)2CO3 E.Fe2(SO4)3
②反应中加入少量FeSO4可加速铜的氧化,FeSO4的作用是______________;
(4)对比甲、乙、丙三种实验方案,丙方案的优点有(写两条):____________________、__________________。
答案 (1)①3Cu+8H++2NO
===3Cu2++2NO↑+4H2O ②3∶2
(2)①双氧水受热易分解造成损耗 ②80%
(3)①CD ②作催化剂(或起催化作用)
(4)无污染 原料利用率高(或常温下反应,耗能少;原料便宜,成本低等)
氨水是一种常用的化学试剂。
(1)以浓氨水和生石灰为原料,用如右装置为发生装置,可制取少量氨气。已知:NH3·H2O(浓)+CaO===Ca(OH)2+NH3↑。
①生石灰应该装在________(填“A”或“B”)中。
②试从电离平衡角度分析该实验中氨气逸出的原因:_______________。
③现要用试管和必要实验用品收集一试管氨气,请在C处补充相应收集装置。
(2)化学兴趣小组用氨水与硝酸银溶液配制好银氨溶液后,进行乙醛的银镜反应实验,但部分同学实验时间长,且效果不明显。影响乙醛银镜反应速率的因素有哪些呢?请你完成如下猜想:
①猜想:因素一:银氨溶液的pH大小;
因素二:________________。
②请你设计实验验证上述影响因素一,完成下表中内容。
提供试剂:乙醛、2%稀氨水、0.25 mol·L-1 NaOH溶液、盐酸、2% AgNO3溶液
实验用品:烧杯(装有热水)、试管
| 实验 步骤 | 实验操作 | 预期现象 及结论(步骤 1只填现象) |
| 1 | 在A、B两支洁净的试管中各加入1 mL 2%的AgNO3溶液,然后边振荡试管边逐滴滴入2%稀氨水,至最初产生的沉淀恰好完全溶解,此时制得pH均约为8的银氨溶液 | |
| 2 |
(3)取20.00 mL上述氨水于锥形瓶,滴加3滴甲基橙指示剂,用0.005 0 mol·L-1 的标准硫酸溶液滴定,滴定至锥形瓶溶液出现红色为终点,重复3次实验,平均消耗标准硫酸20.04 mL,则上述氨水的物质的量浓度为____________。