實驗步驟 | 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 |
步驟1:取少量懸濁液,過濾,充分洗滌后,取濾渣于試管中,加入過量2mol/L的鹽酸溶液,充分振蕩,再滴加幾滴0.1mol/L氯化鋇溶液 | 有白色沉淀生成說明懸濁液中混有Cu4(OH)6SO4. |
步驟2:另取少量懸濁液于試管中,將試管放入裝有沸水的小燒杯中水浴加熱一段時間取出試管觀察 | 試管中有黑色固體生成,說明懸濁液中混有Cu(OH)2. |
分析 銅礦石溶于酸,然后采用過濾方法將難溶性固體和溶液分離,則操作I為過濾;然后向濾液中加入有機物采用萃取方法將含銅物質(zhì)和溶液分離,所以操作II為萃取,得到的有機相中含有銅元素,再采用硫酸最萃取劑將含銅有機相萃取,得到硫酸銅溶液和有機相,將硫酸銅溶液加熱濃縮、冷卻結(jié)晶得到硫酸銅晶體,
(1)操作Ⅰ是酸溶后分離固體和溶液,操作是過濾;操作II是分離互不相溶的液體,實驗操作是分液,
(2)依據(jù)操作II、操作III得到的物質(zhì)和實驗?zāi)康,浸?萃取法制備硫酸銅,水相和有機相為了除去雜質(zhì);
(3)證明含有Cu4 ((OH)6SO4,可以證明硫酸根離子的存在設(shè)計實驗驗證;氫氧化銅的存在可以利用加熱懸濁液氫氧化銅分解生成黑色的氧化銅沉淀分析回答;
(4)依據(jù)銅元素守恒結(jié)合物質(zhì)的量計算晶體質(zhì)量.
解答 解:銅礦石溶于酸,然后采用過濾方法將難溶性固體和溶液分離,則操作I為過濾;然后向濾液中加入有機物采用萃取方法將含銅物質(zhì)和溶液分離,所以操作II為萃取,得到的有機相中含有銅元素,再采用硫酸最萃取劑將含銅有機相萃取,得到硫酸銅溶液和有機相,將硫酸銅溶液加熱濃縮、冷卻結(jié)晶得到硫酸銅晶體,
(1)依據(jù)流程圖分析操作Ⅰ是礦石酸溶后分離固體和液體的方法,實驗操作是過濾;操作Ⅱ是加入有機物溶解銅的化合物且能和水分層,實驗操作是分液,用到的玻璃儀器有燒杯、分液漏斗等,
故答案為:過濾;分液漏斗;
(2)利用水和有機溶劑萃取提純硫酸銅溶液結(jié)晶得到硫酸銅晶體;操作II、操作III的主要目的是除去溶液中的雜質(zhì),
故答案為:除去雜質(zhì);
(3)利用CuSO4溶液與Na2CO3溶液混合反應(yīng),制備環(huán)保型木材防腐劑 Cu2(0H)2C03懸濁液,由于條件控制不同使其中混有較多Cu(OH)2或Cu4(0H)6S04.實驗驗證雜質(zhì)的存在,可以檢驗是否含硫酸根離子檢驗Cu4(0H)6S04的存在,加入鹽酸排除其他離子的干擾,加入氯化鋇生成白色沉淀證明含Cu4(0H)6S04;依據(jù)氫氧化銅受熱分解生成氧化銅黑色沉淀設(shè)計實驗來分析驗證,取少量懸濁液于試管中利用沸水浴加熱試管;試管中有黑色沉淀生成證明含Cu(OH)2;水浴加熱的目的是避免溫度過高氧化銅分解;
故答案為:
實驗步驟 | 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 |
加入過量2mol/L的鹽酸溶液,充分振蕩,再滴加幾滴0.1mol/L氯化鋇溶液 | 有白色沉淀生成 |
將試管放入裝有沸水的小燒杯中水浴加熱一段時間取出試管觀察 | 試管中有黑色固體生成 |
點評 本題考查物質(zhì)制備方案的設(shè)計,為高頻考點,題目難度中等,涉及物質(zhì)成分檢驗、基本實驗操作等知識點,明確反應(yīng)原理是解本題關(guān)鍵,難點是(3)題實驗方案設(shè)計,知道常見物質(zhì)的性質(zhì)及顏色.
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 向NaHCO3溶液中通CO2至pH=7:c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-) | |
B. | 向CH3COONa溶液中加入等濃度等體積的鹽酸:c(Na+)=c(Cl-) | |
C. | 向NaHSO4溶液中加入等濃度等體積的Ba(OH)2溶液:pH=13 | |
D. | 向氨水中加入少量NH4Cl固體:$\frac{c(N{H}_{4}^{+})}{c(N{H}_{3}•{H}_{2}O)}$增大 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 焰火的五彩繽紛是某些金屬元素化學(xué)性質(zhì)的體現(xiàn) | |
B. | 高純度的單晶硅用于制造登月車的光電池和光導(dǎo)纖維 | |
C. | 可溶性銅鹽有毒,但在生命體中,銅是一種不可缺少的微量元素 | |
D. | 用明礬可以將自來水凈化成純凈水 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | a為負(fù)極,電極反應(yīng)式為CH3CH3-14e-+18OH-═2CO32-+12H2O | |
B. | 電子從a極經(jīng)導(dǎo)線移向b極,再經(jīng)溶液移向a極 | |
C. | 電池工作一段時間后電解質(zhì)溶液的pH增大 | |
D. | 用該電池電解硫酸銅溶液(電解池的電極為惰性電極),消耗氧氣的物質(zhì)的量與析出銅的物質(zhì)的量之比為2:1 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L H2O含有的分子數(shù)為 NA | |
B. | 通常狀況下,NA 個CO2分子占有的體積為22.4L | |
C. | 將等物質(zhì)的量的SO3和SO2溶于水,所得溶液中H+數(shù)目相等 | |
D. | 常溫常壓下,1.06g Na2CO3溶于水形成的溶液中含有Na+離子數(shù)為0.02 NA |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 向Na2SiO3溶液中滴入酚酞溶液無明顯現(xiàn)象 | |
B. | 試管①中反應(yīng)的離子方程式是:Na2CO3+2H+═2Na++CO2↑+H2O | |
C. | 該實驗可以證明酸性:鹽酸>碳酸>硅酸 | |
D. | 若將鹽酸換成硫酸,能證明酸性:硫酸>碳酸>硅酸 |
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