5.氯化亞銅(CuCl)是微溶于水但不溶于乙醇的白色粉末•,溶于濃鹽酸會(huì)生成HCuC12,常用作催化劑.實(shí)驗(yàn)室可用廢銅屑、濃鹽酸、食鹽及氧氣制取CuCl.已知KMnO4不與稀鹽酸反應(yīng),回答下列問題:
(1)甲組同學(xué)擬選擇合適的方法制取氧氣.
①若選擇如圖所示的裝置A,則制取氧氣的化學(xué)方程式為2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑(或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑).
②若選擇如圖所示的裝置B,則儀器c中應(yīng)盛放的試劑是KClO3和MnO2(或KMnO4).
(2)乙組同學(xué)采用甲組裝置制氧氣并通過下列裝置和步驟制備氯化亞銅.
步驟1:在三頸燒瓶中加入濃鹽酸、食鹽、銅屑,加熱至60〜70℃開動(dòng)攪拌器,同時(shí)緩慢通入氧氣,制得NaCuCl2
步驟2:反應(yīng)完全后,冷卻,用適量的水稀釋,析出CuCl.
步驟3:過濾,用鹽酸和無水乙醇洗滌固體.
步驟4:在60〜70℃干燥固體得到產(chǎn)品.
①步驟1適宜采用的加熱方式為水浴加熱;攪拌的目的是讓反應(yīng)物充分接觸反應(yīng),加快反應(yīng)速率.
②若乙組同學(xué)在步驟2中不慎用稀硝酸進(jìn)行稀釋,則會(huì)導(dǎo)致CuCl的產(chǎn)率降低.
③步驟3用乙醇洗滌的目的是洗去固體表面可溶性雜質(zhì),并減少CuCl溶解的損耗.
(3)丙組同學(xué)擬測定乙組產(chǎn)品中氯化亞銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù).實(shí)驗(yàn)過程如下:
準(zhǔn)確稱取乙組制備的氯化亞銅產(chǎn)品1.600g,將其置于足量的FeCl3溶液中,待樣品全部溶解后,加人適量稀硫酸,用0.2000mol•L-1的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到終點(diǎn),消耗KMnO4溶液15.00mL,反應(yīng)中 MnO4-被還原為Mn2+
①加入適量稀硫酸的作用是酸化,提高M(jìn)nO4-的氧化能力,
②產(chǎn)品中氯化亞銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為93.28%.

分析 (1)①裝置A為固液不加熱型,用選用二氧化錳作催化劑,分解雙氧水或者過氧化鈉與水制備氧氣;②裝置B為加熱固體的裝置,可選用分解氯酸鉀和高錳酸鉀制備氧氣;
(2)①加熱控制溫度60~70℃,低于水的溫度,采取水浴加熱,攪拌可以使反應(yīng)物充分接觸,加快反應(yīng)速率;
②硝酸具有強(qiáng)氧化性,可以氧化CuCl;
③CuCl是微溶于水,不溶于乙醇,用乙醇洗滌除去雜質(zhì),減小溶解導(dǎo)致的損失;
(3)①加入適量稀硫酸酸化,提高KMnO4的氧化能力;
②由電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算CuCl的物質(zhì)的量,進(jìn)而計(jì)算CuCl質(zhì)量分?jǐn)?shù).

解答 解:(1)①裝置A制取氧氣的化學(xué)方程式為:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑(或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑);
故答案為:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑(或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑);
②裝置B儀器c中應(yīng)盛放的試劑是KClO3和MnO2(或KMnO4);
故答案為:KClO3和MnO2(或KMnO4);
(2)①加熱控制溫度60~70℃,低于水的溫度,采取水浴加熱,受熱均勻,便于控制溫度,攪拌可以使反應(yīng)物充分接觸,加快反應(yīng)速率;
故答案為:水浴加熱;讓反應(yīng)物充分接觸反應(yīng),加快反應(yīng)速率;
②硝酸具有強(qiáng)氧化性,可以氧化CuCl,導(dǎo)致CuCl的產(chǎn)率降低;
故答案為:CuCl的產(chǎn)率降低;
③CuCl是微溶于水,不溶于乙醇,用乙醇洗去固體表面可溶性雜質(zhì),減小溶解導(dǎo)致的損失;
故答案為:洗去固體表面可溶性雜質(zhì),并減少CuCl溶解的損耗;
(3)①加入適量稀硫酸,提高KMnO4的氧化能力;
故答案為:酸化,提高M(jìn)nO4-的氧化能力;
②由電子轉(zhuǎn)移守恒:n(CuCl)=5n(KMnO4)=5×0.2000mol•L-1×0.015L=0.015mol,CuCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{0.015mol×99.5g/mol}{1.600g}×100%$=93.28%;
故答案為:93.28%.

點(diǎn)評(píng) 本題以制備CuCl的無機(jī)工業(yè)流程;考查物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)、氧氣制備、物質(zhì)含量測定、氧化還原反應(yīng)滴定等,注意對(duì)題目信息的運(yùn)用,是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查.

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:解答題

15.Ⅰ.已知A、B、C為中學(xué)化學(xué)中常見的單質(zhì).室溫下,A為固體,B和C均為氣體.在適宜的條件下,它們可以按如下框圖進(jìn)行反應(yīng).

回答下列問題:
(1)組成單質(zhì)A、B、C的三種元素中的任意兩種元素形成的化合物所屬物質(zhì)類別一定不是③⑤.
①氫化物         ②酸         ③堿          ④鹽          ⑤氧化物
(2)如果E溶液是一種強(qiáng)酸,則E的化學(xué)式為HCl.
Ⅱ.下圖是一些常見元素的單質(zhì)或化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系.溶液中的水以及部分反應(yīng)物或生成物未標(biāo)出.A、E是空氣中的兩種主要成分,C是由兩種元素組成的新型材料,并且C的原子數(shù)、最外層電子數(shù)之和與SiC相同,J是一種能引起溫室效應(yīng)的氣體,K是兩性化合物.反應(yīng)③、④、⑤用于工業(yè)中生產(chǎn)H.

回答下列問題:
(1)寫出A的電子式:,G的化學(xué)式:NO;
(2)寫出D和H反應(yīng)的化學(xué)方程式:C+4HNO3(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+4NO2+↑+2H2O;
(3)寫出反應(yīng)⑥的離子方程式:CO2+2AlO2-+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-;
(4)B和SiC的納米級(jí)復(fù)合粉末是新一代大規(guī)模集成電路理想的散熱材料.反應(yīng)①是科學(xué)家研究開發(fā)制備該納米級(jí)復(fù)合粉末的最新途徑.已知B由Si及另外兩種元素組成,且Si與另外兩種元素的物質(zhì)的量之比均為1:4,寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式:Al4SiC4+2N2$\frac{\underline{\;1500℃\;}}{\;}$4AlN+SiC+3C.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

16.I.有濃度為0.1mol•L-1的鹽酸、硫酸、醋酸三種溶液,試回答:
(1)三種溶液中c(H+)依次為amol•L-1,bmol•L-1,cmol•L-1,大小順序?yàn)閎>a>c.
(2)等體積的以上三種酸分別與過量的NaOH 溶液反應(yīng),生成的鹽的物質(zhì)的量依次為n1mol,n2mol,n3mol,它們的大小關(guān)系為n1=n2=n3
(3)中和等量NaOH溶液都生成正鹽時(shí),分別需上述三種酸的體積依次是V1L、V2L、V3L,其大小關(guān)系為V1=2V2=V3
II.(1)碳酸鈉溶液呈堿 性,(填“酸”、“中”、“堿”)性,將該溶液加熱蒸干灼燒可得到Na2CO3(填化學(xué)式)固體.
(2)已知在相同的條件下,醋酸的酸性強(qiáng)于碳酸的酸性,濃度為0.1mol•L-1CH3COONa溶液pH為a,濃度為0.1mol•L-1NaHCO3溶液pH為b,則a<b(填“<”、“=”或“>”).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.在下列溶液中,各組離子一定能夠大量共存的是( 。
A.pH<7的溶液:K+、Ba2+、Cl-、Br-
B.使酚酞試液變紅的溶液:Na+、Cl-、SO42-、Fe3+
C.使紫色石蕊試液變紅的溶液:Fe2+、Mg2+、ClO-、Cl-
D.碳酸氫鈉溶液:K+、SO42-、Cl-、H+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

20.有機(jī)化合物X、Y、A、B、C、D、E、F、G之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖.
已知以下信息:
①RCHO$\stackrel{HCN}{→}$RCHO$→_{△}^{H_{2}O/H+}$
②RCOOH$\stackrel{SOCl_{2}}{→}$$\stackrel{R'OH}{→}$RCOOR'(R、R'代表烴基)
③X在催化劑作用下可與H2反應(yīng)生成化合物Y.
④化合物F的核磁共振氫譜圖中只有一個(gè)吸收峰.
回答下列問題:
(1)X中含氧官能團(tuán)的名稱是醛基,X與HCN反應(yīng)生成A的反應(yīng)類型是加成反應(yīng).
(2)酯類化合物B的分子式是C15H14O3,其結(jié)構(gòu)簡式是
(3)X發(fā)生銀鏡反應(yīng)的化學(xué)方程式是+2Ag(NH32OH$\stackrel{水浴△}{→}$+2Ag↓+3NH3+H2O.
(4)G在NaOH溶液中發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式是+2NaOH$\stackrel{△}{→}$++H2O.
(5)的同分異構(gòu)體中:①能發(fā)生水解反應(yīng);②能發(fā)生銀鏡反應(yīng);③能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng);④含氧官能團(tuán)處在對(duì)位.滿足上述條件的同分異構(gòu)體共有3種(不考慮立體異構(gòu)),寫出核磁共振氫譜圖中有五個(gè)吸收峰的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:
(6)寫出以C2H5OH為原料合成乳酸()的路線(其他無機(jī)試劑任選).合成路線流程圖示例如下:
CH3CH2Br$→_{△}^{NaOH溶液}$CH3CH2OH$→_{濃硫酸,△}^{CH_{2}COOH}$CH3COOCH2CH3C2H5OH$→_{△}^{O_{2}/Cu}$CH3CHO$\stackrel{HCN}{→}$CH3CH(OH)CN$→_{△}^{H_{2}O/H+}$

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)室里用廢鐵屑(含少量銅)制取FeCl3•6H2O的流程如下.

請(qǐng)回答下列問題.
(1)固體中加入過量稀鹽酸時(shí)的現(xiàn)象是固體部分溶解,溶液變?yōu)闇\綠色,有氣泡產(chǎn)生.
(2)溶液中通入Cl2時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2FeCl2+Cl2=2FeCl3,反應(yīng)中Cl2表現(xiàn)出的性質(zhì)是氧化性,此處的Cl2也可以用A代替(填序號(hào)).
A.H2O2        B.SO2         C.濃硫酸
(3)上述流程中由濃縮后的溶液獲取FeCl3•6H2O的操作包括降溫結(jié)晶、過濾、洗滌.
(4)用FeCl3溶液制備Fe2O3,可向FeCl3溶液中滴加足量NaOH溶液,然后過濾、洗滌、加熱灼燒,即可得到Fe2O3
(5)FeCl3溶液能用作印制電路銅板的腐蝕液,F(xiàn)eCl3溶液與銅反應(yīng)的離子方程式是2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
反應(yīng)一段時(shí)間后,取少量腐蝕液,向其中滴加KSCN溶液,觀察到溶液變?yōu)榧t色,證明腐蝕液中任含F(xiàn)e3+.此時(shí)腐蝕液中的金屬陽離子是Fe3+、Fe2+、Cu2+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.如圖所示,下列實(shí)驗(yàn)操作與方法不正確的是(  )
A.
 過濾
B. 
檢查容量瓶是否漏水
C.
 氣密性檢查
D. 
蒸發(fā)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

13.有機(jī)物A結(jié)構(gòu)簡式為(),B與A互為同分異構(gòu)體,B滿足下列要求的同分異構(gòu)種類為6種.
①含有鄰二取代苯環(huán)結(jié)構(gòu),不具有1、2、3-三取代苯結(jié)構(gòu).
②1mol該同分異構(gòu)體能與2molNaOH發(fā)生反應(yīng).
③不與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng).
④能與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生H2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.如果你家買了10L油,估計(jì)可用百日左右.現(xiàn)有以下幾種處理方法,你認(rèn)為哪種最好(  )
A.把油倒入灶臺(tái)旁的盆中,炸完食品后可倒回盆中,這樣用起來比較方便
B.把油桶懸掛在灶臺(tái)上,并在油桶上安裝一個(gè)龍頭,這樣用起來更方便
C.把油分裝在幾個(gè)干凈的玻璃瓶中密封,用完一瓶再用一瓶
D.把油放入一個(gè)大塑料桶中,隨用隨倒,比較省事

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同步練習(xí)冊(cè)答案