某化學研究性學習小組擬用粗氧化銅(含少量氧化亞鐵及不溶于酸的雜質(zhì))制取無水氯化銅并測定樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù).其實驗流程如下: 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

某化學研究性學習小組擬采用粗氧化銅（含少量氧化亞鐵及不溶于酸的雜質(zhì)）制取無水氯化銅并測定樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)，其實驗流程如圖所示：
實驗過程中的pH調(diào)節(jié)為：
請回答以下問題：
(1)步驟①、③過濾操作中，除用到儀器：鐵架臺（帶鐵圈）、漏斗、燒杯外，還需要使用的儀器用品有________。
(2)步驟①中發(fā)生的離子反應方程式為________、____。
(3)步驟②溶液I中加入試劑X可以是____（填下列試劑的編號）。
A．氫氧化鈉
B．氯水
C．堿式碳酸銅
D．氧化銅
(4)步驟③中將溶液pH調(diào)節(jié)到的范圍是____。
(5)步驟⑤要得到無水氯化銅，需要在干燥的HCl氣流中加熱CuCl2·xH2O，其原因是____ 。
(6)經(jīng)檢測，CuCl2·xH2O中含水28. 6%，則CuCl2·xH2O中x的值為____。
(7)若步驟④中80%的氯化銅轉(zhuǎn)入晶體，其余各步轉(zhuǎn)化都是完全的，請根據(jù)流程圖中表示的質(zhì)量數(shù)據(jù)，寫出 樣品中氧化銅質(zhì)量分數(shù)的計算式。

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I．化學研究性學習小組擬通過實驗探究“新制的還原性鐵粉和過量鹽酸的反應生成FeCl2還是FeCl3”．請你參與探究并回答有關問題：
（1）一位同學向反應后的溶液中滴加NaOH溶液的方法來驗證溶液中含有Fe2+．
①可觀察到實驗現(xiàn)象是
產(chǎn)生白色沉淀，迅速變灰綠色，最終變紅棕色沉淀
產(chǎn)生白色沉淀，迅速變灰綠色，最終變紅棕色沉淀
，
②反應過程中發(fā)生反應的化學方程式是
FeCl2+2NaOH═Fe（OH）2↓，4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3
FeCl2+2NaOH═Fe（OH）2↓，4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3
．
（2）另一位同學向反應后的溶液中先滴加KSCN溶液，再向其中滴加新制氯水，溶液呈現(xiàn)血紅色，但當?shù)渭舆^量新制氯水時，卻發(fā)現(xiàn)紅色褪去．為了弄清溶液紅色褪去的原因，同學們查到如下資料：
①鐵有一種化合物稱為鐵酸鹽（含有FeO42-）．
②SCN-的電子式為．
③氯水具有很強的氧化性．
于是同學們提出兩種假設，
①第一種假設是：Cl2可將Fe3+氧化為FeO42-，請寫出該離子反應方程式
2Fe3++3Cl2+8H2O═2FeO42-+6Cl-+16H+
2Fe3++3Cl2+8H2O═2FeO42-+6Cl-+16H+
．
②第二種假設是：
SCN-被Cl2氧化
SCN-被Cl2氧化
，
II．某經(jīng)濟開發(fā)區(qū)將鈦冶煉廠與氯堿廠、甲醇廠組成了一個產(chǎn)業(yè)鏈（如圖所示），大大地提高了資源利用率，減少了環(huán)境污染．請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />
（1）寫出鈦鐵礦經(jīng)氯化得到四氯化鈦的化學方程式：
2FeTiO3+6C+7Cl2
 電解 
.
 
2FeCl3+2TiCl4+6CO
2FeTiO3+6C+7Cl2
 電解 
.
 
2FeCl3+2TiCl4+6CO
．
（2）由CO和H2合成甲醇的方程式是：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．
①已知該反應在300℃時的化學平衡常數(shù)為0.27，該溫度下將2mol CO、3mol H2和2mol CH3OH充入容積為2L的密閉容器中，此時反應將
向逆反應方向進行
向逆反應方向進行
（填“向正反應方向進行”、“向逆反應方向進行”或“處于平衡狀態(tài)”）．
②若不考慮生產(chǎn)過程中物質(zhì)的任何損失，該產(chǎn)業(yè)鏈中每合成19.2t甲醇，至少需額外補充H2
1.0
1.0
t．
（3）用甲醇-空氣堿性（KOH）燃料電池作電源電解精煉粗銅，在接通電路一段時間后純Cu質(zhì)量增加3.2g．
①請寫出燃料電池中的負極反應式：
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
．
②燃料電池正極消耗空氣的體積是
2.8L
2.8L
（標況，空氣中O2體積分數(shù)以20%計算）．

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（10分）某研究性學習小組研究HNO3的氧化性，設計了如下實驗：在盛有新配制FeS04溶液的試管中滴入2滴KSCN溶液，觀察現(xiàn)象，然后再滴人幾滴濃HN 03，溶液的顏色變紅，但是將紅色溶液放置一會兒則發(fā)現(xiàn)溶液由紅色突然變?yōu)樗{色，并產(chǎn)生紅棕色氣體。這一奇 特現(xiàn)象激起了同學的好奇心與求知欲望，對此現(xiàn)象設計了探究性實驗。

  (1)實驗室粗略配制一定質(zhì)量分數(shù)的硫酸亞鐵溶液的方法是：將一定質(zhì)量的綠礬(FeS04·7H2 0)置于燒杯中，__________________________。

  (2)提出假設：

  甲同學認為是FeS04與HN03作用

  乙同學認為是KSCN與HNO3作用

  (3)根據(jù)乙同學的觀點，設計了如下實驗方案進行驗證：向濃HN03中逐滴加入KSCN溶液，實驗開始時無明顯現(xiàn)象，一段時間后溶液慢慢變紅色至深紅色，突然劇烈反應產(chǎn)生大量氣泡，放出紅棕色氣體。繼續(xù)滴入KSCN，溶液變?yōu)闇\藍色，最后變成無色。將產(chǎn)生的氣體通人過量的Ba(OH)2溶液，產(chǎn)生渾濁，并剩余一種氣體（該氣體是空氣中的主要成分之一）；向反應后的溶液中加入BaC12溶液產(chǎn)生白色沉淀。

  寫出向濃HNO3中滴入KSCN溶液反應的離子方程式：__________________

  丙同學認為還應設計K2S04溶液與濃硝酸作用的實驗，他的理由是__________________

  (4)延伸探究：丁同學認為SCN-的性質(zhì)還應進一步探究，查資料發(fā)現(xiàn)：(SCN)2是一種“擬鹵素”，與C12、Br2有相似的性質(zhì)。他據(jù)此設計了以下方案：向Fe(SCN)3中分別滴加過量的氯水、溴水，溶液的紅色均變?yōu)辄S色。請寫出Fe(SCN)3與氯氣反應的離子方程式：                      。

  (5)通過本次探究，可以得出以下結(jié)論：

  a、用SCN -間接檢驗Fe2+時加入氧化劑應注意   （填“少量”、“過量”）；

  b、與SCN-反應使溶液變紅的不一定是Fe3+

 

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某研究性學習小組研究HNO3的氧化性，設計了如下實驗：在盛有新配制FeS04溶液的試管中滴入2滴KSCN溶液，觀察現(xiàn)象，然后再滴人幾滴濃HN 03，溶液的顏色變紅，但是將紅色溶液放置一會兒則發(fā)現(xiàn)溶液由紅色突然變?yōu)樗{色，并產(chǎn)生紅棕色氣體。這一奇 特現(xiàn)象激起了同學的好奇心與求知欲望，對此現(xiàn)象設計了探究性實驗。
(1)實驗室粗略配制一定質(zhì)量分數(shù)的硫酸亞鐵溶液的方法是：將一定質(zhì)量的綠礬(FeS04·7H2 0)置于燒杯中，__________________________。
(2)提出假設：
甲同學認為是FeS04與HN03作用
乙同學認為是KSCN與HNO3作用
(3)根據(jù)乙同學的觀點，設計了如下實驗方案進行驗證：向濃HN03中逐滴加入KSCN溶液，實驗開始時無明顯現(xiàn)象，一段時間后溶液慢慢變紅色至深紅色，突然劇烈反應產(chǎn)生大量氣泡，放出紅棕色氣體。繼續(xù)滴入KSCN，溶液變?yōu)闇\藍色，最后變成無色。將產(chǎn)生的氣體通人過量的Ba(OH)2溶液，產(chǎn)生渾濁，并剩余一種氣體（該氣體是空氣中的主要成分之一）；向反應后的溶液中加入BaC12溶液產(chǎn)生白色沉淀。
寫出向濃HNO3中滴入KSCN溶液反應的離子方程式：__________________
丙同學認為還應設計K2S04溶液與濃硝酸作用的實驗，他的理由是__________________
(4)延伸探究：丁同學認為SCN-的性質(zhì)還應進一步探究，查資料發(fā)現(xiàn)：(SCN)2是一種“擬鹵素”，與C12、Br2有相似的性質(zhì)。他據(jù)此設計了以下方案：向Fe(SCN)3中分別滴加過量的氯水、溴水，溶液的紅色均變?yōu)辄S色。請寫出Fe(SCN)3與氯氣反應的離子方程式：                     。
(5)通過本次探究，可以得出以下結(jié)論：
a、用SCN -間接檢驗Fe2+時加入氧化劑應注意   （填“少量”、“過量”）；
b、與SCN-反應使溶液變紅的不一定是Fe3+

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（10分）某研究性學習小組研究HNO3的氧化性，設計了如下實驗：在盛有新配制FeS04溶液的試管中滴入2滴KSCN溶液，觀察現(xiàn)象，然后再滴人幾滴濃HN 03，溶液的顏色變紅，但是將紅色溶液放置一會兒則發(fā)現(xiàn)溶液由紅色突然變?yōu)樗{色，并產(chǎn)生紅棕色氣體。這一奇特現(xiàn)象激起了同學的好奇心與求知欲望，對此現(xiàn)象設計了探究性實驗。
(1)實驗室粗略配制一定質(zhì)量分數(shù)的硫酸亞鐵溶液的方法是：將一定質(zhì)量的綠礬(FeS04·7H2 0)置于燒杯中，__________________________。
(2)提出假設：
甲同學認為是FeS04與HN03作用
乙同學認為是KSCN與HNO3作用
(3)根據(jù)乙同學的觀點，設計了如下實驗方案進行驗證：向濃HN03中逐滴加入KSCN溶液，實驗開始時無明顯現(xiàn)象，一段時間后溶液慢慢變紅色至深紅色，突然劇烈反應產(chǎn)生大量氣泡，放出紅棕色氣體。繼續(xù)滴入KSCN，溶液變?yōu)闇\藍色，最后變成無色。將產(chǎn)生的氣體通人過量的Ba(OH)2溶液，產(chǎn)生渾濁，并剩余一種氣體（該氣體是空氣中的主要成分之一）；向反應后的溶液中加入BaC12溶液產(chǎn)生白色沉淀。
寫出向濃HNO3中滴入KSCN溶液反應的離子方程式：__________________
丙同學認為還應設計K2S04溶液與濃硝酸作用的實驗，他的理由是__________________
(4)延伸探究：丁同學認為SCN-的性質(zhì)還應進一步探究，查資料發(fā)現(xiàn)：(SCN)2是一種“擬鹵素”，與C12、Br2有相似的性質(zhì)。他據(jù)此設計了以下方案：向Fe(SCN)3中分別滴加過量的氯水、溴水，溶液的紅色均變?yōu)辄S色。請寫出Fe(SCN)3與氯氣反應的離子方程式：                     。
(5)通過本次探究，可以得出以下結(jié)論：
a、用SCN -間接檢驗Fe2+時加入氧化劑應注意   （填“少量”、“過量”）；
b、與SCN-反應使溶液變紅的不一定是Fe3+

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