题目内容

5．化学与人类社会可持续发展密切相关，能源、环境、材料以及日常生活等离不开化学．
（1）普通玻璃是常见的硅酸盐产品，其主要成分的化学式为Na2CaSi6O14，以氧化物形式可表示为Na2O•CaO•6SiO2．
（2）缺铁性贫血患者补充的铁，通常为硫酸亚铁的形式，而硫酸铁则没有这种药效．当用硫酸亚铁制成药片时外表要包有一层特殊的糖衣，这层糖衣的作用是防止Fe2+被氧化．若在酸性的硫酸亚铁溶液中通入氧气，也能得到棕黄色溶液，请写出此反应的离子方程式4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O．检验棕黄色溶液是否有Fe2+，可选用的试剂为D（填字母）．
A．稀硝酸B．浓硫酸C．KSCN溶液D．酸性高锰酸钾溶液
（3）从降低成本和减少环境污染的角度考虑，制取硫酸铜最好的方法是C（填字母）．
A．铜和浓硫酸反应                B．铜和稀硫酸反应
C．氧化铜和硫酸反应              D．铜与Fe（SO4）3溶液反应
（4）实验室用硫酸铜晶体配制一定物质的量浓度的硫酸铜溶液，下列操作将使所配溶液物质的量浓度偏高的是AD（填字母）．
A．所用的硫酸铜晶体已经部分风化失水
B．移液时不小心溅出少许溶液
C．容量瓶查漏后未经干燥就直接使用
D．定容时俯视容量瓶刻度线
E．未洗涤烧杯和玻璃棒．

分析 （1）硅酸盐由盐的书写改写为氧化物的形式为：活泼金属氧化物•较活泼金属氧化物•二氧化硅•水的顺序书写；
（2）二价铁离子具有强的还原性，硫酸亚铁易被氧气氧化生成三价铁离子；酸性条件下，亚铁离子与氧气反应生成铁离子和水；高锰酸钾与亚铁离子反应，高锰酸钾褪色；
（3）从经济角度分析，制取等量的硫酸铜时，所用的原料最少且最便宜的成本最低；从环境保护的角度出发，在制取硫酸铜时最好不要对环境造成污染；
（4）分析操作对溶质的物质的量和溶液体积的产生的影响，依据C=$\frac{n}{V}$进行误差分析．

解答 解：（1）硅酸盐由盐的书写改写为氧化物的形式为：活泼金属氧化物•较活泼金属氧化物•二氧化硅•水的顺序书写，则Na2CaSi6O14，以氧化物形式可表示为Na2O•CaO•6SiO2，故答案为：Na2O•CaO•6SiO2；
（2）亚铁易被氧化，当用硫酸亚铁制成药片时外表要包有一层特殊的糖衣，这层糖衣的作用是防止Fe2+被氧化；酸性条件下，亚铁离子与氧气反应生成铁离子和水，其反应的离子方程式为：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，二价铁离子被氧化产物为三价铁离子，所以加入稀硝酸、浓硫酸、KSCN溶液都不能检验二价铁离子存在，二价铁离子具有还原性，能够使酸性高锰酸钾褪色，所以可以选择高锰酸钾检验二价铁离子，故选D，
故答案为：防止Fe2+被氧化；  4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O；D；
（3）A．铜和浓硫酸反应的方程式为：Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2 ↑+2H2O，该反应中产生有毒气体二氧化硫，所以对环境有污染，不符合“绿色化学”理念，且硫酸的利用率不高，故A错误；
B．铜和稀硫酸不发生反应，不能制得硫酸铜，故B错误；
C．氧化铜和硫酸反应的方程式为：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O，没有污染物，且硫酸的利用率100%，符合“绿色化学”和“降低成本”理念，故C正确；
D．铜与Fe（SO4）3溶液反应反应方程式为Cu+2Fe（SO4）3=CuCl2+2FeCl2，该反应虽有硝酸铜生成，但同时生成氯化铜，不能得到纯净硫酸铜，故D错误；
故答案为：C；
（4）A．所用的硫酸铜晶体已经部分风化失水，导致实际秤取的硫酸铜物质的量偏大，溶液浓度偏高，故A选；
B．移液时不小心溅出少许溶液，导致部分溶质损耗，溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏低，故B不选；
C．容量瓶查漏后未经干燥就直接使用，对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响，溶液浓度不变，故C不选；
D．定容时俯视容量瓶刻度线，导致溶液体积偏小，溶液浓度偏高，故D选；
E．未洗涤烧杯和玻璃棒，导致部分溶质损耗，溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏低，故D不选；
故选：AD．

点评 本题考查硅酸盐、氧化还原反应、元素化合物的性质、物质的制备工艺、一定物质的量浓度溶液配制误差分析，是对学生综合能力的考查，明确相关物质的性质及配制原理是解题关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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