21.硫酸銅的制備實(shí)驗(yàn)是無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中一個(gè)必做實(shí)驗(yàn).某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案: 實(shí)驗(yàn)一: 因銅不能與稀硫酸直接反應(yīng).實(shí)驗(yàn)中以濃硝酸分次加入到銅和稀硫酸的混合液中.加熱使之完全反應(yīng).通過蒸發(fā).析晶等操作得到硫酸銅晶體. (1)濃硝酸所起的作用是 (2)該反應(yīng)的原理是 . (3)為了吸收反應(yīng)產(chǎn)生的尾氣.設(shè)計(jì)了下列尾氣的處理裝置.其中合理的是 .選擇的吸收液是 . 供選擇的裝置: 供選擇的吸收液: A .濃H2SO4 B.H2O C.NaOH D.飽和食鹽水 實(shí)驗(yàn)二: 以空氣為氧化劑的一步氧化法.將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中.其反應(yīng)原理為2Cu + O2 + 2H2SO4 = 2CuSO4 + 2H2O .但反應(yīng)速率太小.當(dāng)升高溫度到80-90℃.反應(yīng)仍然緩慢.如在銅粉和稀硫酸的混合物中加入少量Fe2(SO4)3溶液.則速率明顯加快. (4)用離子方程式表示速率明顯加快的原理 .Fe2(SO4)3的作用是 . (5)得到的混合液用 調(diào)節(jié)pH =2-4.使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀而除去.且Fe(OH)3可以循環(huán)使用. (6)請根據(jù)以上內(nèi)容.對這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評價(jià).填下表: 實(shí) 驗(yàn) 一 實(shí) 驗(yàn) 二 主要優(yōu) 點(diǎn) 主要缺 點(diǎn) 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

硫酸銅是一種應(yīng)用極其廣泛的化工原料.制備硫酸銅是無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn).由于銅不能與稀硫酸直接反應(yīng),實(shí)驗(yàn)中將濃硝酸分次加入到銅粉與稀硫酸中,加熱使之反應(yīng)完全,通過蒸發(fā)、結(jié)晶得到硫酸銅晶體(裝置如圖1、2所示).

(1)圖2是圖1的改進(jìn)裝置,改進(jìn)的目的是________

(2)為符合綠色化學(xué)的要求,某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下設(shè)計(jì):

第一組:空氣為氧化劑法

方案1:以空氣為氧化劑.將銅粉在儀器B中反復(fù)灼燒,使銅與空氣充分反應(yīng)生成氧化銅,再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng).

方案2:將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中,發(fā)現(xiàn)在常溫下幾乎不反應(yīng).向反應(yīng)液中加FeSO4或Fe2(SO4)3,反應(yīng)完全后,向其中加物質(zhì)甲調(diào)節(jié)pH到3~4,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶,濾渣作催化劑循環(huán)使用.

(已知Fe(OH)3和Cu(OH)2完全沉淀時(shí)的pH分別為3.7、6.4.)

請回答下列問題:

①方案1中的B儀器名稱是________

②方案2中甲物質(zhì)是________(填字母序號).

a、CaO b、CuCO3 c、CaCO3

第二組:過氧化氫為氧化劑法

將3.2 g銅絲放到45 mL 1.5 mol/L的稀硫酸中,控溫在50℃.加入18 mL 10%的H2O2,反應(yīng)0.5 h后,升溫到60℃,持續(xù)反應(yīng)1 h后,過濾、蒸發(fā)結(jié)晶、減壓抽濾等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4·5H2O 10.6 g.請回答下列問題:

③該反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為________

④控制溫度在50℃和60℃加熱的原因?yàn)?U>________,晶體采用酒精淋洗的優(yōu)點(diǎn)是________

⑤上述兩種氧化法中,更符合綠色化學(xué)理念的是________(填“第一組”或“第二組”),理由是________

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硫酸銅是一種應(yīng)用極其廣泛的化工原料。制備硫酸銅是無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)。由于銅不能與稀硫酸直接反應(yīng),實(shí)驗(yàn)中將濃硝酸分次加入到銅粉與稀硫酸中,加熱使之反應(yīng)完全,通過蒸發(fā)、結(jié)晶得到硫酸銅晶體(裝置如圖1、2所示)。

(1)圖1中,A儀器的名稱為       ,燒瓶中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為             。

(2)圖2是圖1的改進(jìn)裝置,改進(jìn)的目的是                         

(3)為符合綠色化學(xué)的要求,某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下設(shè)計(jì):

第一組:空氣為氧化劑法

方案1:以空氣為氧化劑。將銅粉在儀器B中反復(fù)灼燒,使銅與空氣充分反應(yīng)生成氧化銅,再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng)。

方案2:將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中,發(fā)現(xiàn)在常溫下幾乎不反應(yīng)。向反應(yīng)液中加FeSO4或Fe2(SO43,反應(yīng)完全后,向其中加物質(zhì)甲調(diào)節(jié)pH到3~4,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶,濾渣作催化劑循環(huán)使用。

(已知Fe(OH)3和Cu(OH)2完全沉淀時(shí)的pH分別為3.7、6.4。)

請回答下列問題:

①方案1中的B儀器名稱是            。

②方案2中甲物質(zhì)是         (填字母序號)。

a、CaO        b、CuCO3     c、CaCO3       

第二組:過氧化氫為氧化劑法

將3.2g銅絲放到45 mL  1.5mol/L的稀硫酸中,控溫在50℃。加入18mL 10%的H2O2,反應(yīng)0.5h后,升溫到60℃,持續(xù)反應(yīng)1 h后,過濾、蒸發(fā)結(jié)晶、減壓抽濾等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4?5H2O 10.6g。

請回答下列問題:

③該反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為                 。

④控制溫度在50℃和60℃加熱的原因?yàn)?u>            ,晶體采用酒精淋洗的優(yōu)點(diǎn)是

          

⑤上述兩種氧化法中,更符合綠色化學(xué)理念的是       (填“第一組”或“第二組”),理由是                                                        

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硫酸銅是一種應(yīng)用極其廣泛的化工原料。制備硫酸銅是無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)。由于銅不能與稀硫酸直接反應(yīng),實(shí)驗(yàn)中將濃硝酸分次加入到銅粉與稀硫酸中,加熱使之反應(yīng)完全,通過蒸發(fā)、結(jié)晶得到硫酸銅晶體(裝置如圖1、2所示)。

(1)圖1中,A儀器的名稱為         ,燒瓶中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為             。

(2)圖2是圖1的改進(jìn)裝置,改進(jìn)的目的是                          。

(3)為符合綠色化學(xué)的要求,某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下設(shè)計(jì):

第一組:空氣為氧化劑法

方案1:以空氣為氧化劑。將銅粉在儀器B中反復(fù)灼燒,使銅與空氣充分反應(yīng)生成氧化銅,再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng)。

方案2:將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中,發(fā)現(xiàn)在常溫下幾乎不反應(yīng)。向反應(yīng)液中加FeSO4或Fe2(SO43,反應(yīng)完全后,向其中加物質(zhì)甲調(diào)節(jié)pH到3~4,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶,濾渣作催化劑循環(huán)使用。(已知Fe(OH)3和Cu(OH)2完全沉淀時(shí)的pH分別為3.7、6.4。)

請回答下列問題:

①方案1中的B儀器名稱是            。

②方案2中甲物質(zhì)是         (填字母序號)。a、CaO        b、CuCO3     c、CaCO3       

第二組:過氧化氫為氧化劑法

將3.2g銅絲放到45 mL  1.5mol/L的稀硫酸中,控溫在50℃。加入18mL 10%的H2O2,反應(yīng)0.5h后,升溫到60℃,持續(xù)反應(yīng)1 h后,過濾、蒸發(fā)結(jié)晶、減壓抽濾等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4·5H2O 10.6g。請回答下列問題:

③該反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為                                              

④控制溫度在50℃和60℃加熱的原因?yàn)?u>            ,晶體采用酒精淋洗的優(yōu)點(diǎn)是               

⑤上述兩種氧化法中,更符合綠色化學(xué)理念的是       (填“第一組”或“第二組”),理由是        。

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(14分)硫酸銅是一種應(yīng)用極其廣泛的化工原料。制備硫酸銅是無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)。由于銅不能與稀硫酸直接反應(yīng),實(shí)驗(yàn)中將濃硝酸分次加入到銅粉與稀硫酸中,加熱使之反應(yīng)完全,通過蒸發(fā)、結(jié)晶得到硫酸銅晶體(裝置如圖1、2所示)。

(1)圖1中,A儀器的名稱為        ,燒瓶中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為            。
(2)圖2是圖1的改進(jìn)裝置,改進(jìn)的目的是                         。
(3)為符合綠色化學(xué)的要求,某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下設(shè)計(jì):
第一組:空氣為氧化劑法
方案1:以空氣為氧化劑。將銅粉在儀器B中反復(fù)灼燒,使銅與空氣充分反應(yīng)生成氧化銅,再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng)。
方案2:將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中,發(fā)現(xiàn)在常溫下幾乎不反應(yīng)。向反應(yīng)液中加FeSO4或Fe2(SO43,反應(yīng)完全后,向其中加物質(zhì)甲調(diào)節(jié)pH到3~4,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶,濾渣作催化劑循環(huán)使用。(已知Fe(OH)3和Cu(OH)2完全沉淀時(shí)的pH分別為3.7、6.4。)
請回答下列問題:
①方案1中的B儀器名稱是           。
②方案2中甲物質(zhì)是        (填字母序號)。a、CaO       b、CuCO3     c、CaCO3      
第二組:過氧化氫為氧化劑法
將3.2g銅絲放到45 mL  1.5mol/L的稀硫酸中,控溫在50℃。加入18mL 10%的H2O2,反應(yīng)0.5h后,升溫到60℃,持續(xù)反應(yīng)1 h后,過濾、蒸發(fā)結(jié)晶、減壓抽濾等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4·5H2O 10.6g。請回答下列問題:
③該反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為                                              。
④控制溫度在50℃和60℃加熱的原因?yàn)?u>           ,晶體采用酒精淋洗的優(yōu)點(diǎn)是               。
⑤上述兩種氧化法中,更符合綠色化學(xué)理念的是      (填“第一組”或“第二組”),理由是       。

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