分析 含有鋁、鐵、銅的合金加入足量的氫氧化鈉溶解,只有鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng),所以濾渣B為鐵和銅,濾液中含有偏鋁酸鈉與剩余的NaOH,途徑①加入足量的鹽酸得到氯化鋁溶液,途徑②通入二氧化碳得到氫氧化鋁沉淀,氫氧化鋁用鹽酸溶解得到氯化鋁.濾渣B中用稀硫酸溶解,Cu不反應(yīng),過(guò)濾分離,濾渣F為Cu、濾液E中含有硫酸亞鐵,經(jīng)過(guò)加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌等操作得到綠礬.粗制氧化銅反應(yīng)得到硫酸銅,再經(jīng)過(guò)加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌等操作得到藍(lán)礬.
(1)Al與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與氫氣;合金與燒堿溶液形成了原電池,F(xiàn)e、Cu不與氫氧化鈉溶液溶液,則Al作負(fù)極;
(2)途徑①所得的溶液中含有NaCl;應(yīng)防止氯化鋁溶液在加熱蒸發(fā)過(guò)程中水解;
(3)根據(jù)消耗硫酸用量及是否生成污染空氣的氣體分析;
(4)酸性條件下,氧氣與粗制氧化銅中的Cu反應(yīng)得到Cu2+,過(guò)濾除去不溶物后,經(jīng)過(guò)加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌等操作得到藍(lán)礬;
(5)先稱(chēng)量樣品與坩堝質(zhì)量,再加熱分解,稱(chēng)量加熱后總質(zhì)量,兩次處理誤差在系統(tǒng)誤差范圍內(nèi),說(shuō)明完全失去結(jié)晶水;
a.加熱溫度過(guò)高,硫酸銅可能分解;
b.膽礬晶體的顆粒較大,結(jié)晶水不能完全失去;
c.加熱后放在空氣中冷卻,有吸收空氣中水蒸氣;
d.膽礬晶體部分風(fēng)化,晶體中結(jié)晶水的質(zhì)量偏。
e.加熱時(shí)膽礬晶體飛濺出來(lái),失去的晶體全部按結(jié)晶水質(zhì)量計(jì)算;
f.所用坩堝事先未干燥(潮濕),沉淀結(jié)晶水的質(zhì)量偏大.
解答 解:含有鋁、鐵、銅的合金加入足量的氫氧化鈉溶解,只有鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng),所以濾渣B為鐵和銅,濾液中含有偏鋁酸鈉與剩余的NaOH,途徑①加入足量的鹽酸得到氯化鋁溶液,途徑②通入二氧化碳得到氫氧化鋁沉淀,氫氧化鋁用鹽酸溶解得到氯化鋁.濾渣B中用稀硫酸溶解,Cu不反應(yīng),過(guò)濾分離,濾渣F為Cu、濾液E中含有硫酸亞鐵,經(jīng)過(guò)加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌等操作得到綠礬.粗制氧化銅反應(yīng)得到硫酸銅,再經(jīng)過(guò)加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌等操作得到藍(lán)礬.
(1)Al與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與氫氣,反應(yīng)離子方程式為:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,合金與燒堿溶液形成了原電池,F(xiàn)e、Cu不與氫氧化鈉溶液溶液,則Al作負(fù)極,
故答案為:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;Al;
(2)途徑①所得的溶液中含有NaCl,途徑②是利用氫氧化鋁與鹽酸反應(yīng)得到氯化鋁,制得氯化鋁比較純,途徑②更合理,氯化鋁溶液在加熱蒸發(fā)過(guò)程中應(yīng)防止水解,具體操作為:將溶液低溫蒸發(fā)濃縮過(guò)濾,所得固體在氯化氫的氛圍里蒸干,
故答案為:途徑②;將溶液低溫蒸發(fā)濃縮過(guò)濾,所得固體在氯化氫的氛圍里蒸干;
(3)途徑③中Cu會(huì)與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅與二氧化硫,途徑④中Cu與硫酸、氧氣反應(yīng)生成硫酸銅,與途徑③相比,途徑④明顯具有的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)是:產(chǎn)生等量膽礬途徑④消耗硫酸少、途徑④不會(huì)產(chǎn)生污染大氣的氣體,
故答案為:產(chǎn)生等量膽礬途徑④消耗硫酸少、途徑④不會(huì)產(chǎn)生污染大氣的氣體;
(4)酸性條件下,氧氣與粗制氧化銅中的Cu反應(yīng)得到Cu2+,反應(yīng)離子方程式為:2Cu+O2+4H+=2Cu2++2H2O,過(guò)濾除去不溶物后,經(jīng)過(guò)加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌等操作得到藍(lán)礬,
故答案為:加熱濃縮、過(guò)濾;2Cu+O2+4H+=2Cu2++2H2O;
(5)先稱(chēng)量樣品與坩堝質(zhì)量,再加熱分解,稱(chēng)量加熱后總質(zhì)量,兩次處理誤差在系統(tǒng)誤差范圍內(nèi),說(shuō)明完全失去結(jié)晶水,至少進(jìn)行4次質(zhì)量稱(chēng)量;
a.加熱溫度過(guò)高,硫酸銅可能分解,測(cè)定結(jié)晶水質(zhì)量偏大,導(dǎo)致x值偏高;
b.膽礬晶體的顆粒較大,結(jié)晶水不能完全失去,測(cè)定結(jié)晶水質(zhì)量偏小,導(dǎo)致x值偏低;
c.加熱后放在空氣中冷卻,有吸收空氣中水蒸氣,測(cè)定結(jié)晶水質(zhì)量偏小,導(dǎo)致x值偏低;
d.膽礬晶體部分風(fēng)化,晶體中結(jié)晶水的質(zhì)量偏小,導(dǎo)致x值偏低;
e.加熱時(shí)膽礬晶體飛濺出來(lái),失去的晶體全部按結(jié)晶水質(zhì)量計(jì)算,測(cè)定結(jié)晶水質(zhì)量偏大,導(dǎo)致x值偏高;
f.所用坩堝事先未干燥(潮濕),沉淀結(jié)晶水的質(zhì)量偏大,導(dǎo)致x值偏高,
故答案為:4;aef.
點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)制備工藝流程,涉及多操作的分析評(píng)價(jià)、物質(zhì)的分離提純、物質(zhì)含量測(cè)定等,側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾,為高考常?jiàn)題型,注意把握實(shí)驗(yàn)的操作原理和步驟,難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅳ | |
鹽酸液的體積(mL) | 30 | 30 | 30 | 30 |
樣品(g) | 3.32 | 4.15 | 5.81 | 7.47 |
二氧化碳的體積(mL) | 672 | 840 | 896 | 672 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
物質(zhì) | MnS | CuS | PbS |
Ksp | 2.5×10-13 | 6.3×10-36 | 8.0×10-28 |
物質(zhì) | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 |
開(kāi)始沉淀pH | 2.7 | 7.6 | 8.3 |
完全沉淀pH | 3.7 | 9.6 | 9.8 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
物質(zhì) | 熔點(diǎn)/℃ | 沸點(diǎn)/℃ | 密度/g•cm-3 |
白磷 | 44.1 | 280.5 | 1.82 |
PCl3 | -112 | 75.5 | 1.574 |
POCl3 | 2 | 105.3 | 1.675 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 1L溶液中含陰、陽(yáng)離子總數(shù)是0.6NA | |
B. | 500mL溶液中Βa2+的濃度是0.2mol•L-1 | |
C. | 500mL溶液中NO-3的濃度是0.4mol•L-1 | |
D. | 1L溶液中含有0.2NA個(gè)NO-3 |
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