3.某科研小組設計利用稀H2SO4浸取某廢棄的氧化銅鋅礦(主要成分為CuO和ZnO,其余成分既不與酸反應,也不溶解于水)的方案,實現(xiàn)廢物綜合利用.部分實驗流程如下:

請根據(jù)上述實驗流程回答下列問題:
(1)操作1的名稱是過濾.
(2)在氧化銅鋅礦中加入過量稀硫酸,主要成分發(fā)生反應的化學方程式為ZnO+H2S04═ZnS04+H20,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O.
(3)加過量鐵粉后,發(fā)生反應的基本反應類型是置換反應,得到濾渣1的成分為Fe、Cu(填化學式).
(4)在實驗過程中,雙氧水會與Fe2+反應生成Fe3+和水,以便在后續(xù)的操作中將溶液中鐵元素除去.高錳酸鉀溶液也能將Fe2+氧化成Fe3+,選用雙氧水的優(yōu)點是不引入較難除去的雜質(zhì).

分析 (1)根據(jù)實驗操作的名稱分析;
(2)根據(jù)反應物、生成物及質(zhì)量守恒定律分析解答;
(3)根據(jù)基本反應類型的不同特征分析,根據(jù)溶液中的固體成份分析;
(4)根據(jù)除雜實驗的注意事項分析;

解答 解:(1)操作1是將液體和固體分離的操作,是過濾,故填:過濾;
(2)氧化銅鋅礦的主要成份是氧化銅和氧化鋅,金屬氧化物與酸反應生成鹽和水,其反應的化學方程式為:ZnO+H2S04═ZnS04+H20,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;故填:ZnO+H2S04═ZnS04+H20,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;
(3)加過量鐵粉后,發(fā)生的反應是鐵和硫酸銅的反應,生成銅和硫酸亞鐵,符合置換反應的特征,由于鐵粉過量,所以濾渣1的成份是鐵和銅,故填:置換反應;Fe、Cu;
(4)除雜實驗過程中,要注意不要引入新的雜質(zhì),特別是難除去的雜質(zhì),雙氧水只含有氫和氧兩種元素,會與Fe2+反應生成Fe3+和水,而不引入難除掉的其它雜質(zhì),故填:不引入較難除去的雜質(zhì);

點評 本題看上去是一道分析推斷圖框題,但題目考查的知識點全是課本基礎知識,熟練掌握酸堿鹽的化學性質(zhì)即可解答本題.

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:實驗探究題

11.銅是一種常見的金屬,在生活、生產(chǎn)中有廣泛的應用.
(1)電氣工業(yè)上常用銅作電纜的內(nèi)芯,是利用銅具有良好的導電性;
(2)銅是一種不活潑的金屬,但銅制品長期露置在潮濕空氣中,表面變綠色,即生成了“銅綠”[化學式:Cux(OH)yCO3].
小明和小麗為了探究“銅綠”的組成,查閱資料:“銅綠”受熱易分解生成CuO、CO2和H2O.他們進行如下實驗:稱取22.2克“銅綠”,充分加熱至固體質(zhì)量不再改變,把產(chǎn)生的氣體全部依次通過足量濃硫酸和足量氫氧化鈉的溶液,發(fā)現(xiàn)濃硫酸增重1.8克,氫氧化鈉溶液增重4.4克.
根據(jù)以上實驗.他們推斷出:x=2,y=2;銅與潮濕空氣中變成“銅綠”的化學方程式是2Cu+CO2+O2+H2O═Cu2(OH)2CO3
(3)小明和小麗分別取24.0克氧化銅,用CO還原制銅,小明得到19.2克紅色固體,小麗得到20.8克紅色固體.他們質(zhì)疑:為什么兩人得到的紅色固體質(zhì)量不相等?
查閱資料:
Ⅰ.CO還原CuO時也可產(chǎn)生紅色的氧化亞銅(Cu2O)
Ⅱ.Cu2O+H2SO4(。┄TCu+CuSO4+H2O
他們分析推斷:
①一致認為小明(填“小明”或“小麗”)的產(chǎn)物中沒有Cu2O;
②用CO還原a克Cuo得到紅色固體b克,若紅色固體為Cu和Cu2O的混合物,則a與b的數(shù)量關系是$\frac{4}{5}$a<b<$\frac{9}{10}$a;
③還可以簡單的實驗驗證紅色固體是否有Cu2O,請簡述操作、現(xiàn)象及結(jié)論:可向紅色固體中加入少量稀硫酸,若溶液變藍色,則證明紅色固體中含有Cu2O.

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科目:初中化學 來源: 題型:選擇題

12.下列各組物質(zhì)的溶液,不用其它試劑,僅通過觀察和用組內(nèi)溶液相互混合的方法,不能將它們一一鑒別出來的是(  )
A.NaOH、Ca(OH)2、HCl、K2CO3B.NaCl、BaCl2、CuSO4、NaOH
C.Ba(OH)2、NaCl、Na2SO4、Na2CO3D.AgNO3、HCl、Na2CO3、CaCl2

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科目:初中化學 來源: 題型:實驗探究題

11.學生在做“酸、堿、鹽之間能否反應”的探究實驗時,用到了H2SO4、Ba(NO32、KOH 和 K2CO3 四種溶液.實驗結(jié)束后,所有的廢液集中在一個大燒杯中,觀察到廢液呈白色渾濁.為了防止污染環(huán)境,化學實驗小組將廢液進行過濾.
【對濾渣的猜想】
小東認為:濾渣中只有 BaSO4
小西認為:濾渣中只有 BaCO3
你認為:濾渣中含有BaSO4 和BaCO3
【實驗探究一】證明你自己的猜想成立的操作方法和現(xiàn)象是:
實驗操作實驗現(xiàn)象
取少量濾渣于試管中,加入足量
稀鹽酸
固體部分溶解,有氣泡冒出
【對濾液的猜想】小青認為:濾液中含有KNO3、K2CO3、KOH.
小黃認為:濾液中含有KNO3、K2SO4、H2SO4
小蘭認為:濾液中含有KNO3、Ba(NO32、KOH.
小紅認為:濾液中含有KNO3、K2SO4、Ba(NO32、KOH.
大家討論后一致認為小紅的猜想一定不成立,理由是:Ba(NO32+Na2SO4═BaSO4↓+2NaNO3(用化學方程式表示).
【資料提供】K2CO3溶液顯堿性.
【實驗探究二】

【實驗現(xiàn)象及結(jié)論】
(1)根據(jù)實驗①,小黃的猜想不成立.
(2)根據(jù)實驗②,若小蘭的猜想不成立,現(xiàn)象a為沒有白色沉淀.
(3)根據(jù)實驗③,若小青的猜想成立,X溶液可能是CaCl2溶液,現(xiàn)象b為溶液變紅色.

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科目:初中化學 來源: 題型:實驗探究題

18.化學興趣小組對“影響過氧化氫分解反應速率的因素--過氧化氫的質(zhì)量分數(shù)和二氧化錳的用量”進行如下的實驗探究,請你參與.
【進行實驗】
在室溫下,選用10mL不同溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的過氧化氫溶液(5%和10%)分別與0.2g、0.8g和1.0g的二氧化錳粉末進行實驗.
(1)過氧化氫分解反應的化學方程式為2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
(2)用如圖1所示裝置收集并測量氧氣的體積,其中量筒的作用是根據(jù)進入量筒中水的體積,判斷生成氧氣的體積,氧氣應從e(選填e或f)管通入,再與g相連.
【數(shù)據(jù)處理】
(3)實驗小組進行實驗后,獲得的相關實驗數(shù)據(jù)如表所示:
實驗編號過氧化氫的質(zhì)量分數(shù)
(均取10mL)
二氧化錳粉末
的質(zhì)量
氧氣的體積(mL)
(均收集5秒鐘)
a5%0.2g65.8
b5%0.8g85.7
c5%1.0g85.7
d10%0.2g121.9
e10%0.8g171.5
f10%1.0g171.5
①若要檢驗上述實驗收集到的氣體是否為氧氣,方法是將帶火星的木條伸入集氣瓶中,若帶火星的木條復燃,則證明是氧氣.
②要比較不同質(zhì)量分數(shù)的過氧化氫溶液對反應快慢的影響,應選擇的實驗編號是ad(寫一組).由此可以得出的結(jié)論是:在催化劑、溫度相同的條件下,過氧化氫的質(zhì)量分數(shù)越大,反應速度越快.
③從上述實驗中得出二氧化錳的用量對反應速率影響的結(jié)論是:在過氧化氫溶液的質(zhì)量分數(shù)、溫度相同的條件下,在一定的范圍內(nèi),MnO2的用量越大,反應越快.
【拓展延伸】
(4)如圖2是興趣小組在記錄生成氧氣氣體體積與對應時間的曲線,從曲線可以看出反應的速率逐漸變小,其原因是隨著反應過氧化氫的質(zhì)量分數(shù)變小,反應速度變慢.
(5)你認為影響過氧化氫分解反應速率的因素還有催化劑種類,請設計實驗方案驗證你的猜想取濃度相同、質(zhì)量相同的過氧化氫溶液分別加入不同種類的同質(zhì)量的催化劑進行實驗,測定收集150mL氧氣所需的時間即可.

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科目:初中化學 來源: 題型:實驗探究題

8.化學興趣小組的同學將足量的鋅粒加入到濃硫酸中,發(fā)現(xiàn)有大量的氣泡放出,他們對氣體的成分進行了探究.
【提出問題】鋅粒加入濃硫酸后生成的氣體是什么?
【查閱資料】
①濃硫酸能與鋅反應,但不產(chǎn)生氫氣,也不會產(chǎn)生氧氣;
②SO2有刺激性氣味,易溶于水,能使品紅(一種紅色色素)溶液褪色.
【提出猜想】
甲:氣體是H2
乙:氣體是SO2;
丙:氣體是SO2和H2;
【實驗探究】
為了驗證上述猜想.同學們在老師的指導下設計了如下圖的裝置(部分夾持器材略去,假設每個能發(fā)生的反應都完全進行)進行探究:

(1)實驗開始后,觀察到A中品紅溶液褪色,證明氣體中含有SO2
(2)B裝置的作用是除去混合氣體中的水蒸氣.
(3)C裝置在點燃酒精燈加熱之前應先通一段時間的氣體,目的是排出玻璃管中的空氣;加熱一段時間后,觀察到黑色物質(zhì)變成紅色,證明氣體中含有H2
(4)寫出D瓶中發(fā)生的反應的化學方程式SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O.
【討論】
(1)鋅和濃硫酸反應生成硫酸鋅、水和二氧化硫,為什么在反應過程中又產(chǎn)生了氫氣呢?用文字簡述原因:隨著反應的進行,濃硫酸逐漸變?yōu)橄×蛩幔?br />(2)鋅與濃硫酸和稀硫酸反應都可以產(chǎn)生硫酸鋅,如果需要制取硫酸鋅,用鋅與稀硫酸反應的優(yōu)點是不生成污染環(huán)境的SO2(任填一種合理的答案).

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科目:初中化學 來源: 題型:選擇題

15.甲、乙、丙、丁均為初中化學常見物質(zhì),它們之間的部分轉(zhuǎn)化關系如圖所示,關于該轉(zhuǎn)化關系圖,下列說法正確的是( 。
A.如果丙是碳酸鈉,乙是氫氧化鈉,則甲是硝酸鈉
B.若甲、乙、丁都是氧化物,則丙一定是碳酸鈣
C.甲、乙、丙、丁之間的轉(zhuǎn)化可以全部通過復分解反應實現(xiàn)
D.若甲、乙、丙、丁均含有同一種元素,且乙可用來滅火,則丙一定是單質(zhì)碳

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科目:初中化學 來源: 題型:填空題

12.用適當?shù)幕瘜W方程式說明或解釋下列問題:
(1)銅的金屬活動性比鐵弱Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;
(2)工業(yè)上煅燒石灰石制生石灰CaCO3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO2↑;
(3)用石灰漿粉刷墻面,干燥后變得堅硬CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;
(4)服用Al(OH)3的藥丸治療胃酸過多癥Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O.

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科目:初中化學 來源: 題型:推斷題

13.A-F是初中化學常見的化合物,其轉(zhuǎn)化關系如圖所示,其中A,B,C都是氧化物,B能使澄清石灰水變渾濁,F(xiàn)是一種不溶于水的藍色固體,圖中“→”表示物質(zhì)間存在相應的轉(zhuǎn)化關系(部分反應物、生成物和反應條件未標出).請回答:
(1)固態(tài)的物質(zhì)B俗稱干冰;
(2)物質(zhì)C的化學式是H2O;
(3)寫出反應①的化學方程式CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2

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同步練習冊答案