氯化亞銅(CuCl)是白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇,在空氣中會(huì)被迅速氧化成綠色堿式鹽。從酸性電鍍廢液(主要含Cu2、Fe3)中制備氯化亞銅的工藝流程圖如下:

金屬離子含量與混合液pH、CuCl產(chǎn)率與混合液pH的關(guān)系圖如圖。

【已知:金屬離子濃度為1 mol·L1時(shí),F(xiàn)e(OH)3開始沉淀和沉淀完全的pH分別為1.4和3.0,Cu(OH)2開始沉淀和沉淀完全的pH分別為4.2和6.7】請回答下列問題:
(1)酸浸時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是________;析出CuCl晶體時(shí)的最佳pH在________左右。
(2)鐵粉、氯化鈉、硫酸銅在溶液中反應(yīng)生成CuCl的離子反應(yīng)方程式為____________________________。
(3)析出的CuCl晶體要立即用無水乙醇洗滌,在真空干燥機(jī)內(nèi)于70℃干燥2 h、冷卻密封包裝。70℃真空干燥、密封包裝的目的是____________________________________________。
(4)產(chǎn)品濾出時(shí)所得濾液的主要分成是________,若想從濾液中獲取FeSO4·7H2O晶體,還需要知道的是__________________。
(5)若將鐵粉換成亞硫酸鈉也可得到氯化亞銅,試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________。為提高CuCl的產(chǎn)率,常在該反應(yīng)體系中加入稀堿溶液,調(diào)節(jié)pH至3.5。這樣做的目的是__________________________________________。

(1)Cu(OH)2+2H=Cu2+2H2O 3
(2)2Cu2+2Cl+Fe=2CuCl↓+Fe2
(3)加快乙醇和水的蒸發(fā),防止CuCl被空氣氧化 
(4)Na2SO4和FeSO4
不同溫度下硫酸鈉和硫酸亞鐵的溶解度
(5)2CuSO4+Na2SO3+2NaCl+H2O=2CuCl↓+2Na2SO4+H2SO4
OH中和了反應(yīng)中的H,有利于平衡向右移動(dòng),提高CuCl的產(chǎn)率。但當(dāng)OH濃度過大時(shí),Cu能與OH結(jié)合,生成氫氧化亞銅,從而降低了CuCl的產(chǎn)率

解析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

苯甲酸廣泛應(yīng)用于制藥和化工行業(yè),某同學(xué)嘗試用甲苯的氧化反應(yīng)制備苯甲酸,反應(yīng)原
理:

實(shí)驗(yàn)方法:一定量的甲苯和適量的KMnO4溶液在100℃反應(yīng)一段時(shí)間后停止反應(yīng),按如下流程分離出苯甲酸和回收未反應(yīng)的甲苯。

已知:苯甲酸相對(duì)分子質(zhì)量122 ,熔點(diǎn)122.4℃,在25℃和95℃時(shí)溶解度分別為0.3 g和6.9 g;純凈固體有機(jī)物一般都有固定熔點(diǎn)。
(1)操作Ⅰ為         ,需要用到的主要玻璃儀器為          ;操作Ⅱ?yàn)?         。
(2)無色液體A是        ,定性檢驗(yàn)A的試劑是            ,現(xiàn)象是              。
(3)測定白色固體B的熔點(diǎn),發(fā)現(xiàn)其在115℃開始熔化,達(dá)到130℃時(shí)仍有少量不熔,該同學(xué)推測白色固體B是苯甲酸與KCl的混合物,設(shè)計(jì)了如下方案進(jìn)行提純和檢驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明推測正確.請?jiān)诖痤}卡上完成表中內(nèi)容。

序號(hào)
實(shí)驗(yàn)方案
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論

將白色固體B加入水中,
加熱溶解,            
得到白色晶體和無色溶液
 

取少量濾液于試管中,
                  
生成白色沉淀
濾液含Cl-

干燥白色晶體,     
                   
白色晶體是苯甲酸
 
(4)純度測定:稱取1.220 g產(chǎn)品溶解在甲醇中配成100 ml溶液,移取2 5.00 ml溶液,滴定,消耗KOH的物質(zhì)的量為2.40 × 10 -3 mol,產(chǎn)品中苯甲酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算表達(dá)式為               ,計(jì)算結(jié)果為             。(保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

多晶硅(硅單質(zhì)的一種)被稱為“微電子大廈的基石”,制備中副產(chǎn)物以SiCl4為主,它對(duì)環(huán)境污染很大,能遇水強(qiáng)烈水解,放出大量的熱。研究人員利用SiCl4水解生成的鹽酸和鋇礦粉(主要成分為BaCO3,且含有鈣、鐵、鎂等離子)制備BaCl2·2H2O,工藝流程如圖所示。已知常溫下Fe3、Mg2完全沉淀的pH分別是3.4、12.4。

(1)SiCl4水解控制在40 ℃的原因是___________________________________。
已知:SiCl4(s)+H2(g)=SiHCl3(s)+HCl(g) ΔH1=+47 kJ·mol1
Si(s)+3HCl(g)=SiHCl3(s)+H2(g) ΔH2=-189 kJ·mol1
則由SiCl4制備硅的熱化學(xué)方程式為__________________________________。
(2)加鋇礦粉時(shí)生成BaCl2的離子反應(yīng)方程式是_________________________。
(3)加20% NaOH溶液調(diào)節(jié)pH=12.5,得到濾渣A的主要成分是________,控制溫度70 ℃的目的是____________________________________________。
(4)BaCl2濾液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾,再經(jīng)真空干燥后得到BaCl2·2H2O。實(shí)驗(yàn)室中蒸發(fā)濃縮,用到的含硅酸鹽的儀器有__________種。
(5)為體現(xiàn)該工藝的綠色化學(xué)思想,該工藝中能循環(huán)利用的物質(zhì)是____________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某地煤矸石經(jīng)預(yù)處理后含SiO2(63%)、Al2O3(25%)、Fe2O3(5%)及少量鈣鎂的化合物等,一種綜合利用工藝設(shè)計(jì)如下:

(1)“酸浸”過程中主要反應(yīng)的離子方程式為__________  、____________。
(2)“酸浸”時(shí)鋁浸出率的影響因素可能有_____ ________、_____ ______。(寫出兩個(gè))
(3)物質(zhì)X的化學(xué)式為___________。“堿溶”時(shí)反應(yīng)的主要離子方程式為:Fe3++3OH- = Fe(OH)3↓;                                     
(4)已知Fe3+開始沉淀和沉淀完全的pH分別為2.1和3.2,Al3+開始沉淀和沉淀完全的pH分別為4.1和5.4為了獲得產(chǎn)品Al(OH)3,從煤矸石的鹽酸浸取液開始,若只用CaCO3一種試劑,后續(xù)操作過程是                      。
(5)以煤矸石為原料還可以開發(fā)其他產(chǎn)品,例如在煤矸石的鹽酸浸取液除鐵后,常溫下向AlCl3溶液中不斷通入HCl氣體,可析出大量AlCl3·6H2O晶體,結(jié)合化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋析出晶體的原因:                                        。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

CoCl2·6H2O是一種飼料營養(yǎng)強(qiáng)化劑。一種利用水鈷礦(主要成分為Co2O3、Co(OH)3,還含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2·6H2O的工藝流程如下:

已知:①浸出液含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等;
②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見下表:(金屬離子濃度為:0.01mol/L)

沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Co(OH)2
Al(OH)3
Mn(OH)2
開始沉淀
2.7
7.6
7.6
4.0
7.7
完全沉淀
3.7
9.6
9.2
5.2
9.8
 
③CoCl2·6H2O熔點(diǎn)為86℃,加熱至110~120℃時(shí),失去結(jié)晶水生成無水氯化鈷。
(1)寫出浸出過程中Co2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式________________________。
(2)寫出NaClO3發(fā)生反應(yīng)的主要離子方程式_____________________________;若不慎向“浸出液”中加過量NaClO3時(shí),可能會(huì)生成有毒氣體,寫出生成該有毒氣體的離子方程式_______________。
(3)“加Na2CO3調(diào)pH至a”,過濾所得到的沉淀成分為                   。
(4)“操作1”中包含3個(gè)基本實(shí)驗(yàn)操作,它們依次是_________、__________和過濾。制得的CoCl2·6H2O在烘干時(shí)需減壓烘干的原因是__________________。
(5)萃取劑對(duì)金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系如圖。向“濾液”中加入萃取劑的目的是_________;其使用的最佳pH范圍是________________。

A.2.0~2.5     B.3.0~3.5         C.4.0~4.5     D.5.0~5.5
(6)為測定粗產(chǎn)品中CoCl2·6H2O含量,稱取一定質(zhì)量的粗產(chǎn)品溶于水,加入足量AgNO3溶液,過濾、洗滌,將沉淀烘干后稱其質(zhì)量。通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)粗產(chǎn)品中CoCl2·6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100%,其原因可能是_____________________。(答一條即可)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

氧化鎂在醫(yī)藥、建筑等行業(yè)應(yīng)用廣泛。硫酸鎂還原熱解制備高純氧化鎂是一種新的探索。以菱鎂礦(主要成分為(MgCO3,舍少量FeCO3)為原料制備高純氧化鎂的實(shí)驗(yàn)流程如下:

(1)通入O2氧化時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________。
(2)濾渣2的成分是_________(填化學(xué)式)
(3)流程圖中“操作步驟”為                       、過濾等操作,得到MgSO4·7H2O晶體。對(duì)MgSO4·7H2O晶體直接加熱       (填“能”或“不能”)得到無水MgSO4固體。
(4)長時(shí)間加熱MgCO3懸濁液后生成Mg(OH)2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                  
(5)已知酸堿指示劑百里酚藍(lán)變色的pH范圍如表所示:

pH
< 8.0
8.0 ~ 9.6
> 9.6
顏色
黃色
綠色
藍(lán)色
25℃時(shí),向Mg(OH)2的飽和溶液中滴加2滴百里酚藍(lán)指示劑,溶液所呈現(xiàn)的顏色為                  [25℃時(shí),Mg(OH)2的溶度積Ksp=5.6×10-12)]。
(6)煅燒過程存在以下反應(yīng):
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑; MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑;
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑。
①若在實(shí)驗(yàn)室中煅燒硫酸鎂,需要的儀器除酒精燈、三腳架以外,還需要        。
A.蒸發(fā)皿      B.坩堝        C.泥三角        D.石棉網(wǎng)
②用下列實(shí)驗(yàn)裝置檢驗(yàn)煅燒產(chǎn)生的氣體中含有SO2、CO2氣體(加熱裝置略去,部分裝置可以重復(fù)使用)。

正確的連接順序是a→b→                       (按接口連接)。B中盛放的試劑是                ,確定存在二氧化碳?xì)怏w的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是                         

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某學(xué)習(xí)小組欲模擬從某工廠廢液中回收丙酮、乙醇和乙酸的實(shí)驗(yàn)。制定了如下試驗(yàn)流程。

已知該廢液中主要含有乙醇,其中還溶有丙酮、乙酸和乙酸乙酯。且各種成分的沸點(diǎn)如下表:

物質(zhì)
 
丙酮
 
乙酸乙酯
 
乙醇
 
乙酸
 
沸點(diǎn)(℃)
 
56.2
 
77.06
 
78
 
117.9
 
 
(1)餾分3的成分為____________。
(2)上述流程中調(diào)節(jié)pH=10的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)該小組同學(xué)的蒸餾裝置如圖所示。則A中溫度計(jì)的位置正確的是________(填“a”“b”或“c”)。

(4)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,優(yōu)質(zhì)高度濃香型白酒總酸量(以乙酸計(jì))應(yīng)不少于0.30 g/L,總酯量(以乙酸乙酯計(jì))應(yīng)不少于2.0 g/L。
①為測定某白酒樣品的總酸量,取20.00 mL樣品于錐形瓶中,加入酚酞指示劑2滴,用0.010  mol/L的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。判斷終點(diǎn)的依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
若該白酒樣品為優(yōu)質(zhì)級(jí),則消耗NaOH溶液體積應(yīng)不小于________mL。
②白酒中的總酯量可用返滴法測定。往上題滴定后的溶液(恰好至終點(diǎn))中再加入20.00mL0.100mol/L NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液,用圖裝置水浴加熱半小時(shí)。冷卻后用0.100mol/L的硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。加熱半小時(shí)的目的是______________________,冷凝管的作用是______________。已知最終消耗硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液7.70 mL,該白酒樣品中總酯量為________g/L(保留小數(shù)點(diǎn)后三位數(shù)字)。

(5)下列操作會(huì)使總酯量測定結(jié)果偏高的是________(選填編號(hào))
a.加熱時(shí)未使用水浴和冷凝管
b.滴定前滴定管內(nèi)無氣泡,滴定后產(chǎn)生氣泡
c.滴定管未用硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

鍶(Sr)是人體必需的微量元素,其單質(zhì)和化合物的化學(xué)性質(zhì)與鈣、鋇的相似。實(shí)驗(yàn)室用含碳酸鍶的廢渣(含SrCO3 38.40%,SrO12.62%,CaCO3 38.27%,BaCO3 2.54%,其它不溶于硝酸的雜質(zhì)8.17%)制備硝酸鍶粗品的部分實(shí)驗(yàn)過程如下:

(1)市售濃硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65%,密度為1.4g/cm3,要配制30%稀硝酸500mL,還需要查閱的數(shù)據(jù)是      ,若配制過程中不使用天平,則必須要計(jì)算的數(shù)據(jù)是          ,必須要使用的儀器是               
已知兩種鹽的溶解度(g/100 g水)如下表

溫度/℃物質(zhì)
0
20
30
45
60
80
100
Sr(NO3)2
28.2
40.7
47
47.2
48.3
49.2
50.7
Ca(NO3)2·4H2O
102
129
152
230
300
358
408
 
(2)由浸取后得到的混合物制備硝酸鍶粗品的實(shí)驗(yàn)步驟依次為:過濾、             、洗滌,干燥。
已知,硝酸鈣能溶于有機(jī)溶劑A中。式量:Sr(NO3)2–212、Ba(NO3)2–261、Ca(NO3)2–164
(3)制得的硝酸鍶粗品中含少量Ca(NO3)2、Ba(NO3)2等雜質(zhì)。測定硝酸鍶純度的實(shí)驗(yàn)如下:稱取5.39g硝酸鍶樣品,加入足量的有機(jī)溶劑A,經(jīng)過濾、洗滌、干燥后,剩余固體5.26g,將此固體配成250 mL的溶液,取出25.00 mL,調(diào)節(jié)pH為7,加入指示劑,用濃度為0.107mol/L的碳酸鈉溶液滴定至終點(diǎn),消耗碳酸鈉溶液22.98mL。
滴定過程的反應(yīng):Sr2+CO32→ SrCO3↓  Ba2+CO32→ BaCO3
①滴定選用的指示劑為             ,滴定終點(diǎn)觀察到的現(xiàn)象為           。
②該硝酸鍶粗品中,硝酸鍶的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為           (小數(shù)點(diǎn)后保留兩位)。若滴定前樣品中Ca(NO3)2沒有除盡,所測定的硝酸鍶純度將會(huì)           (填“偏高”、“偏低”或“不變”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

有一固體混合物,可能由NaI、KCl、Na2CO3、Na2SO4、CaCl2、Cu(NO3)2中的一種或幾種組成,為了檢驗(yàn)所含的物質(zhì),做了以下實(shí)驗(yàn):
①取少許固體溶于水,得到無色透明溶液;
②往此溶液中滴加氯化鋇溶液,有白色沉淀生成;
③過濾,往沉淀中加入足量的稀硝酸,發(fā)現(xiàn)沉淀沒有全部溶解且有無色無味的氣體生成。
④往濾液中加入足量的新制的氯水,再加入少許汽油,振蕩,靜置,上層液體呈紫紅色。
(1)試判斷:固體混合物中肯定含有                                 ,
一定沒有                                         ,
可能含有                                         。
(2)對(duì)可能含有的物質(zhì),如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以進(jìn)一步檢驗(yàn)。
                                                                      。
(3)實(shí)驗(yàn)④中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)屬于                  反應(yīng)(填反應(yīng)類型),主要實(shí)驗(yàn)操作名稱叫               

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