7.某興趣小組的同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室收集到一桶含有FeSO4、CuSO4的廢液,他們想從中收回金屬銅和硫酸亞鐵晶體,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案.結(jié)合實(shí)驗(yàn)方案回答下列問題:

(1)步驟①中,金屬X是Fe,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;為什么要加入過量的X保證CuSO4完全反應(yīng)
(2)步驟②中,加入過量稀硫酸的目的是除去Fe、Cu混合物中的Fe;發(fā)生的化學(xué)方程式Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑.
(3)從濾液中獲得硫酸亞鐵晶體采用的方是蒸發(fā)溶液結(jié)晶.

分析 (1)由于目的是獲得銅單質(zhì)和硫酸亞鐵,所以需要將銅離子轉(zhuǎn)化為銅單質(zhì),而溶液中需要的是硫酸亞鐵而不能引入新的雜質(zhì),所以加入的能夠?qū)€~離子轉(zhuǎn)化為銅單質(zhì)的只能是單質(zhì)鐵;
(2)由于加入的鐵是過量的,加入過量稀硫酸的目的是除去銅中的鐵;
(3)蒸發(fā)從溶液中獲得晶體常采用的方法.

解答 解:(1)由題意可知,由于需要將銅離子轉(zhuǎn)化為銅單質(zhì),而溶液還必須為硫酸亞鐵,即不能引入新的雜質(zhì),所以可以加入鐵將銅離子轉(zhuǎn)化為銅單質(zhì).該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Fe+CuSO4=FeSO4 +Cu;為保證CuSO4完全反應(yīng),F(xiàn)e要過量;
(2)步驟②中,加入過量稀硫酸的目的是:使鐵完全反應(yīng),除去銅中的鐵;化學(xué)方程式為:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑;
(3)由于濾液中含有稀硫酸,應(yīng)先加入過量的鐵粉,再過濾,將濾液進(jìn)行蒸發(fā)可獲得硫酸亞鐵晶.
故答為:(1)Fe;Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;保證CuSO4完全反應(yīng);
(2)除去Fe、Cu混合物中的Fe;Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑;
(3)蒸發(fā)溶液結(jié)晶

點(diǎn)評 解答本題時(shí)要注意混合物的分離要考慮為徹底分開而加入過量試劑,所以后一環(huán)節(jié)需要將之除去.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.苯甲酸(C6H5COOH)可用作食品防腐劑,其酸性比醋酸強(qiáng).下列說法不正確的是( 。
A.苯甲酸溶液的PH小于7
B.苯甲酸中碳、氫元素的質(zhì)量比是14:1
C.苯甲酸分子中碳、氫、氧三種原子的個(gè)數(shù)比為7:6:2
D.苯甲酸的相對分子質(zhì)量是122g

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.提供機(jī)體活動(dòng)和維持體溫恒定所需能量的主要物質(zhì)是( 。
A.蛋白質(zhì)B.維生素C.糖類D.油脂

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15.下列關(guān)于CO2的化學(xué)性質(zhì)的敘述中,正確的是( 。
①CO2是一種無色有毒的氣體     
②CO2是一種易溶于水的氣體
③CO2能使紫色石蕊試液變紅     
④CO2能使澄清的石灰水變渾濁.
A.①②B.②④C.③④D.①③

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述不正確的是(  )
A.紅磷在空氣中點(diǎn)燃,產(chǎn)生大量的白煙,放出熱量
B.木炭在氧氣中燃燒,發(fā)出白光,生成黑色固體
C.細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒,火星四射,生成黑色固體
D.在空氣中加熱銅片,銅片表面有黑色固體生成

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在一次探究活動(dòng)中,對一份純堿樣品(含有少量氯化鈉)的純度進(jìn)行測定,請你參與并回答有關(guān)問題.

(1)甲同學(xué)進(jìn)行如下操作:
①組裝好如圖儀器,并檢查裝置的氣密性;
②取6.0g試樣放入錐形瓶中,加入少量蒸餾水溶解,并在其他裝置中加入相應(yīng)的藥品;
③稱量盛有新制澄清石灰水的裝置C的質(zhì)量;
④打開分液漏斗旋塞滴入鹽酸,直到不再產(chǎn)生氣泡為止;
⑤再次稱量裝置C 的總質(zhì)量;
⑥計(jì)算出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
(2)圖B裝置的作用是干燥CO2氣體; D裝置的作用是吸收空氣中的CO2和H2O(水蒸氣),防止它們進(jìn)入C裝置中,出現(xiàn)誤差.
【意外發(fā)現(xiàn)】C瓶中石灰水沒有變渾濁,同學(xué)們感到驚奇并產(chǎn)生了探究的欲望.
【提出猜想】原因猜想:
①是生成的氣體中混有鹽酸揮發(fā)出來的HCl;
②是生成的氣體流速太快,與石灰水反應(yīng)產(chǎn)生了可溶性物質(zhì)[經(jīng)查資料分析可溶性物質(zhì)是Ca(HCO32,它能與酸反應(yīng)生成CO2等物質(zhì)].
【實(shí)驗(yàn)探究】
甲同學(xué)取少量實(shí)驗(yàn)后C瓶溶液于試管中,向其中依次滴加足量稀HNO3和AgNO3溶液,無氣泡但有沉淀產(chǎn)生.據(jù)此判斷只有猜想①(填“①”或“②”)成立.
【交流討論】
對于如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn),乙同學(xué)認(rèn)為:應(yīng)將鹽酸換成稀硫酸,新制的澄清石灰水換成足量NaOH溶液;丙同學(xué)認(rèn)為:應(yīng)在裝置A和B中間插入一個(gè)盛有飽和NaHCO3溶液的洗氣裝置以吸收HCl(CO2不溶于飽和NaHCO3溶液,也不與其反應(yīng)),并將新制的澄清石灰水換成足量NaOH溶液.
大家討論后認(rèn)為:乙同學(xué)的方案可行而丙同學(xué)的方案不可行.
【請你評價(jià)】
丙同學(xué)方案不可行的原因是NaHCO3飽和溶液吸收HCl時(shí)產(chǎn)生CO2,導(dǎo)致盛有NaOH溶液的洗氣瓶質(zhì)量增重偏大,造成誤差.
【教師點(diǎn)撥】
即便換成稀硫酸和NaOH溶液,反應(yīng)前后裝置中存在的CO2也會(huì)使測定出的樣品純度不準(zhǔn)確.
【請你改進(jìn)】
在上述基礎(chǔ)上,你的措施是兩次稱量前,均向整套裝置中鼓入經(jīng)NaOH溶液洗滌過的空氣,目的是排盡裝置中原有空氣和反應(yīng)后殘留的CO2,且稱量時(shí)C裝置兩端及B裝置的出口封閉.
同學(xué)們?nèi)苑Q取6.0g試樣,用改進(jìn)完善后的方案重新實(shí)驗(yàn).
【數(shù)據(jù)處理】
裝置C實(shí)驗(yàn)前后兩次稱量的質(zhì)量差為2.2g,則樣品的純度為88.3%.(列出計(jì)算過程)
【實(shí)驗(yàn)反思】
若不用上述方法,而用生成沉淀的方法來測定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù),可選用的試劑是BaCl2或CaCl2溶液.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.下列物質(zhì)中屬于溶液的是( 。
A.牛奶B.液氧C.冰水混合物D.石灰水

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:填空題

16.按照所給元素C  H   O  S  Na   Ca   按要求用化學(xué)用語表示
①建筑材料的鹽CaCO3 
②水溶液顯堿性的鹽Na2CO3  
③食品干燥劑CaO
④有沉淀生成的復(fù)分解反應(yīng)方程式Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.2010年諾貝爾物理獎(jiǎng)授予發(fā)現(xiàn)石墨烯的開創(chuàng)性研究者,金剛石、石墨、C60和石墨烯的結(jié)構(gòu)示意圖分別如下圖所示,則下列說法正確的是(  )
A.這四種物質(zhì)完全燃燒后的產(chǎn)物都是CO2
B.這四種物質(zhì)碳原子的排列方式相同
C.這四種物質(zhì)都很軟,可作潤滑劑
D.這四種物質(zhì)都是黑色固體

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