【題目】謝弗勒爾鹽(Cu2SO3·CuSO3·2H2O)是一種深紅色固體,不溶于水和乙醇,100℃時(shí)發(fā)生分解?捎CuSO4·5H2OSO2等為原料制備,實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示:

(1)裝置A在常溫下制取SO2時(shí),用較濃的硫酸而不用稀硫酸,其原因是_______________。

(2)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______________。

(3)裝置C的作用是____________________。

(4)從B中獲得的固體需先用蒸餾水充分洗滌,再真空干燥。

①檢驗(yàn)洗滌已完全的方法是__________________。

②不用烘干的方式得到產(chǎn)品,其原因是________________

(5)請(qǐng)補(bǔ)充完整由工業(yè)級(jí)氧化銅(含少量FeO)制備實(shí)驗(yàn)原料(純凈CuSO4·5H2O)的實(shí)驗(yàn)方案:向工業(yè)級(jí)氧化銅中邊攪拌邊加入稍過量的硫酸溶液,微熱使其完全溶解,_______________,過濾,用95%酒精洗滌晶體2~3次,晾干,得到CuSO4·5H2O。

[已知:①該溶液中氫氧化物開始沉淀與沉淀完全時(shí)的pH范圍分別為:Fe(OH)2(5.8,8.8);Cu(OH)2(4.2,6.7);Fe(OH)3(1.1,3.2)。②在水溶液中超過100℃,硫酸銅晶體易失去結(jié)晶水。③硫酸銅晶體溶解度曲線如右圖所示]

【答案】二氧化硫易溶于水3Cu2++3SO2+6H2O = Cu2SO3·CuSO3·2H2O↓+8H++SO42防止倒吸取少量最后一次的洗滌過濾液于試管中,向其中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液,若不產(chǎn)生白色沉淀,則表明已洗滌完全防止謝弗勒爾鹽發(fā)生分解邊攪拌邊向其中滴入H2O2溶液,加入適量純凈的CuO[Cu(OH)2]調(diào)節(jié)3.2pH4.2,靜置,過濾,將濾液水浴加熱蒸發(fā),濃縮至表面出現(xiàn)晶膜,冷卻結(jié)晶

【解析】裝置A由濃硫酸和亞硫酸鈉制備二氧化硫,與硫酸銅溶液在60′~80條件下裝置B中反應(yīng)生成謝弗勒爾鹽(Cu2SO3CuSO32H2O),D裝置用來吸收未反應(yīng)完的二氧化硫有毒氣體;

(1)二氧化硫易溶于水,用濃硫酸含水量少,且能吸水,有利于二氧化硫的溢出;

(2)裝置B中硫酸銅與二氧化硫生成產(chǎn)物Cu2SO3CuSO32H2O的反應(yīng),銅元素化合價(jià)有降低到+1價(jià),則二氧化硫中硫元素升價(jià)到+6價(jià),則該離子方程式為:3Cu2++3SO2+6H2O=Cu2SO3CuSO32H2O↓+8H++SO42-;

(3)裝置C為安全瓶,防倒吸;

(4)產(chǎn)物若未洗滌干凈,則表面含有硫酸根離子,檢驗(yàn)硫酸根離子即可,檢驗(yàn)硫酸根離子的方法為:取少量最后一次的洗滌過濾液于試管中,向其中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液,若不產(chǎn)生白色沉淀,則表明已洗滌完全;

由題可知,謝弗勒爾鹽受熱易分解,不能烘干;

(5)由工業(yè)級(jí)氧化銅(含少量FeO)制備實(shí)驗(yàn)原料(純凈CuSO45H2O),向工業(yè)級(jí)氧化銅中邊攪拌邊加入稍過量的硫酸溶液,微熱使其完全溶解,得到硫酸銅和硫酸亞鐵的混合溶液,需將亞鐵離子除去,根據(jù)題目中信息,亞鐵離子以沉淀形式除去時(shí)銅離子有損失,而鐵離子完全沉淀時(shí)對(duì)銅離子無損失,則應(yīng)先將亞鐵離子氧化為鐵離子,考慮不加入新雜質(zhì),應(yīng)選擇雙氧水,再調(diào)節(jié)PH將鐵離子沉淀,故操作為:向工業(yè)級(jí)氧化銅中邊攪拌邊加入稍過量的硫酸溶液,微熱使其完全溶解,邊攪拌邊向其中滴入H2O2溶液,加入適量純凈的CuO[或Cu(OH)2]調(diào)節(jié)3.2<pH<4.2,靜置,過濾,將濾液水浴加熱蒸發(fā),濃縮至表面出現(xiàn)晶膜,冷卻結(jié)晶,過濾,用95%酒精洗滌晶體2~3次,晾干,得到CuSO45H2O。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)反應(yīng)2 AB+D在四種不同條件下進(jìn)行,B、D起始濃度為0。反應(yīng)物A的濃度(molL-1)隨反應(yīng)時(shí)間(min)的變化情況如下表所示。

根據(jù)上述數(shù)據(jù),完成下列填空:

(1)在實(shí)驗(yàn)1中,反應(yīng)在10~20 min時(shí)間內(nèi)A的平均反應(yīng)速率為___________mol·L-1·min-1。

(2)在實(shí)驗(yàn)2中,A的初始濃度c2=________mol·L-1。

(3)設(shè)實(shí)驗(yàn)3的反應(yīng)速率為v3。,實(shí)驗(yàn)1的反應(yīng)速率為v1,則v3_____vl(填“>”、“="或“<”)。

(4)比較實(shí)驗(yàn)4和實(shí)驗(yàn)1,可推測(cè)該反應(yīng)是_______(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。

理由是_____________________________________________________________。

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【題目】某同學(xué)為測(cè)定維生素C中碳、氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù),取維生素C樣品研碎,稱取該試樣0.352 g,置于鉑舟并放入燃燒管中,不斷通入氧氣流。用酒精噴燈持續(xù)加熱樣品,將生成物先后通過濃硫酸和堿石灰,兩者分別增重0.144 g0.528 g,生成物完全被吸收。試回答以下問題:

1)維生素C中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_____________,氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)____________

2)維生素中是否含有氧元素?為什么?(試通過計(jì)算說明)

3)如果需要你確定維生素C的分子式,你還需要哪些信息?

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【題目】1mol某烴在氧氣中充分燃燒,需要消耗氧氣1792L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。它在光照的條件下與氯氣反應(yīng)能生成三種不同的一氯取代物。該烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

A. B. C. D.

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【題目】ClO2 是一種高效安全的殺菌消毒劑。用氯化鈉電解法生成ClO2的工藝原理示意圖如下圖, 發(fā)生器內(nèi)電解生成ClO2。下列說法正確的是

A. a氣體是氯氣,b氣體是氫氣

B. 氯化鈉電解槽內(nèi)每生成2 mol a氣體,轉(zhuǎn)移2mol e-

C. ClO2發(fā)生器中陰極的電極反應(yīng)式為:2ClO3- + 12H+ + 10e-Cl2↑ + 6H2O

D. 為使a、b氣體恰好完全反應(yīng),理論上每生產(chǎn)1molClO2需要補(bǔ)充56L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)b氣體

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【題目】下列有關(guān)電化學(xué)裝置的敘述正確的是 ( )

A. 1中,Zn—MnO2干電池放電時(shí),MnO2被氧化

B. 2中,電解精煉銅時(shí),陽極減少的質(zhì)量與陰極增加的質(zhì)量一定相等

C. 4中,在鋼材上電鍍鋁,熔融鹽中AlCl元素只以AlCl4、Al2Cl7形式存在,則陽極反應(yīng)式為:Al 3e7AlCl4=4Al2Cl7

D. 3中,K分別與M、N連接,均可保護(hù)Fe電極,連接M時(shí)稱為犧牲陽極的陰極保護(hù)法

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【題目】電解硫酸鈉溶液聯(lián)合生產(chǎn)硫酸和燒堿溶液的裝置 如右下圖所示,其中陰極和陽極均為惰性電極。測(cè)得同溫同壓下,氣體甲與氣體乙的體積比約為12,以下說法不正確的是

A. a極與電源的正極相連

B. 產(chǎn)物丙為硫酸溶液

C. 離子交換膜d為陽離子交換膜(允許陽離子通過)

D. a電極反應(yīng)式為2H2O2e2OHH2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列現(xiàn)象是由于物理變化引起的是

A.漂白粉使某些染料褪色 B.氯水使有色布條褪色

C.二氧化硫使品紅溶液褪色 D.活性炭使紅墨水褪色

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A、B、C、D四種化合物有的是藥物,有的是香料。它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下所示:

(1)化合物A的分子式是__________;D中含氧官能團(tuán)的名稱是____________;

(2)A、B、C、D四種化合物中互為同分異構(gòu)體的是(填序號(hào))_____________;

(3)化合物B的核磁共振氫譜中出現(xiàn)________組峰;

(4)1mol C最多能與________mol的氫氣發(fā)生加成反應(yīng);

(5)C的苯環(huán)上的一氯取代物有_________種。

(6)寫出D形成的高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:______________。

(7)寫出2,3-二甲基-2-丁烯的鍵線式為___________________。

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