(共15分) 某礦樣含有大量的CuS及少量其它不溶于酸的雜質(zhì)。實驗室中以該礦樣為原料制備CuCl
2·2H
2O晶體,流程如下:
(1)在實驗室中,欲用37%(密度為1.19 g·mL
-1)的鹽酸配制500 mL 6 mol·L
-1的鹽酸,需要的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外,還有_______________ 、 _______________ 。
(2)①若在實驗室中完成系列操作a。則下列實驗操作中,不需要的是_______ (填下列各項中序號)。
②CuCl
2溶液中存在如下平衡:Cu(H
2O)
42+(藍色)+4Cl
- CuCl
42-(黃色)+4H
2O。
欲用實驗證明濾液A(綠色)中存在上述平衡,除濾液A外,下列試劑中,還需要的是____ (填下列各項中序號)。 a.FeCl
3固體 b.CuCl
2固體 c.蒸餾水
(3)某化學小組欲在實驗室中研究CuS焙燒的反應過程,查閱資料得知在空氣條件下焙燒CuS時,固體質(zhì)量變化曲線及SO
2生成曲線如下圖所示。
①CuS礦樣在焙燒過程中,有Cu
2S、CuO·CuSO
4、CuSO
4、CuO生成,轉(zhuǎn)化順序為下列四階段:
第①步轉(zhuǎn)化主要在200~300
oC范圍內(nèi)進行,該步轉(zhuǎn)化的化學方程式為 _______________ 。
②300~400
oC范圍內(nèi),固體質(zhì)量明顯增加的原因是_______________,上圖所示過程中,CuSO
4固體能穩(wěn)定存在的階段是__________(填下列各項中序號)。
a.一階段 b、二階段 c、三階段 d、四階段
③該化學小組設(shè)計如下裝置模擬CuS礦樣在氧氣中焙燒第四階段的過程,并驗證所得氣體為SO
2和O
2的混合物。
a.裝置組裝完成后,應立即進行氣密性檢查,請寫出檢查A-D裝置氣密性的操作 __________ 。
b.當D裝置中產(chǎn)生白色沉淀時,便能說明第四階段所得氣體為SO
2和O
2的混合物。你認為裝置D中原來盛有的溶液為_______________ 溶液。
c.若原CuS礦樣的質(zhì)量為l0.0 g(含加熱不反應的雜質(zhì)),在實驗過程中,保持溫度在760
oC左右持續(xù)加熱,待礦樣充分反應后,石英玻璃管內(nèi)所得固體的質(zhì)量為8.4 g,則原礦樣中CuS的質(zhì)量分數(shù)為__________。