(2014•济南一模)某矿样含有大量的CuS及少量其它不溶于酸的杂质.实验室中以该矿样为原料制备CuCl2•2H2O晶体
来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/09/25 06:34:45
(2014•济南一模)某矿样含有大量的CuS及少量其它不溶于酸的杂质.实验室中以该矿样为原料制备CuCl2•2H2O晶体,流程如图1:
(1)在实验室中,欲用37%(密度为1.19g•mL-1)的盐酸配制500mL 6mol•L-1的盐酸,需要的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外,还有______、______.
(2)①若在实验室中完成系列操作a.则下列如图2实验操作中,不需要的是______(填下列各项中序号).
②CuCl2溶液中存在如下平衡:Cu(H2O)42+(蓝色)+4Cl-═CuCl42-(黄色)+4H2O.
欲用实验证明滤液A(绿色)中存在上述平衡,除滤液A外,下列试剂中,还需要的是______(填下列各项中序号).
a.FeCl3固体 b.CuCl2固体 c.蒸馏水
(3)某化学小组欲在实验室中研究CuS焙烧的反应过程,查阅资料得知在空气条件下焙烧CuS时,固体质量变化曲线及SO2生成曲线如图所示.
①CuS矿样在焙烧过程中,有Cu2S、CuO•CuSO4、CuSO4、CuO生成,转化顺序为:CuS
(1)在实验室中,欲用37%(密度为1.19g•mL-1)的盐酸配制500mL 6mol•L-1的盐酸,需要的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外,还有______、______.
(2)①若在实验室中完成系列操作a.则下列如图2实验操作中,不需要的是______(填下列各项中序号).
②CuCl2溶液中存在如下平衡:Cu(H2O)42+(蓝色)+4Cl-═CuCl42-(黄色)+4H2O.
欲用实验证明滤液A(绿色)中存在上述平衡,除滤液A外,下列试剂中,还需要的是______(填下列各项中序号).
a.FeCl3固体 b.CuCl2固体 c.蒸馏水
(3)某化学小组欲在实验室中研究CuS焙烧的反应过程,查阅资料得知在空气条件下焙烧CuS时,固体质量变化曲线及SO2生成曲线如图所示.
①CuS矿样在焙烧过程中,有Cu2S、CuO•CuSO4、CuSO4、CuO生成,转化顺序为:CuS
① |
(1)配制500mL 6mol•L-1的盐酸需要的仪器有:量筒、烧杯、500mL容量瓶、玻璃棒外、胶头滴管,使用还缺少:胶头滴管、500mL容量瓶,
故答案为:胶头滴管;500mL容量瓶;
(2)①操作a实验的目的是从氯化铜溶液中得到CuCl2•2H2O,需要的操作方法按照操作顺序依次是:蒸发浓缩、冷却结晶和过滤,所以需要的装置为a、b,不需要的为c和d,
故答案为:cd;
②CuCl2溶液中存在如下平衡:Cu(H2O)42+(蓝色)+4Cl-═CuCl42-(黄色)+4H2O,欲用实验证明滤液A(绿色)中存在上述平衡,则需要改变条件,看是否有平衡移动,因此实验中进入水后溶液蓝色加深,即可证明存在平衡;不能加入氯化铁固体或氯化铜固体,原因是铁离子和铁离子本身有颜色,实验c正确,
故答案为:c;
(3)①根据CuS矿样在焙烧过程中转化顺序可知,第①步反应为氯化铜转化成硫化亚铜,反应的化学方程式为:2CuS+O2
△
.
Cu2S+SO2,
故答案为:2CuS+O2
△
.
Cu2S+SO2;
②根据图象曲线变化可知,300~400℃范围内固体有硫化亚铜转化为磷酸铜,所以固体质量明显增加;当固体质量最大时,固体的主要成分为硫酸铜,所以CuSO4固体能稳定存在的阶段为第三阶段,
故答案为:Cu2S转化为CuSO4;c;
③a.组装完装置后,在实验前必须检查装置的气密性是否良好,避免影响实验结果,甚至污染环境,
故答案为:检查装置气密性;
b.第四阶段所得气体为SO2和O2的混合物,二氧化硫与氧气能够与氯化钡溶液反应生成难溶物硫酸钡,所以装置D可以使用氯化钡溶液检验二氧化硫和氧气,
故答案为:氯化钡;
c.若原CuS矿样的质量为10.0g,在实验过程中,保持温度在760℃左右持续加热,待矿样充分反应后,石英玻璃管内所得固体的质量为8.0g,最后得到的固体为氧化铜,氧化铜的物质的量为:
8.0g
80g/mol=0.1mol,根据铜元素守恒,硫化铜的物质的量为0.1mol,
所以硫化铜的质量分数为:
96g/mol×0.1mol
10.0g×100%=96%,
故答案为:96%.
故答案为:胶头滴管;500mL容量瓶;
(2)①操作a实验的目的是从氯化铜溶液中得到CuCl2•2H2O,需要的操作方法按照操作顺序依次是:蒸发浓缩、冷却结晶和过滤,所以需要的装置为a、b,不需要的为c和d,
故答案为:cd;
②CuCl2溶液中存在如下平衡:Cu(H2O)42+(蓝色)+4Cl-═CuCl42-(黄色)+4H2O,欲用实验证明滤液A(绿色)中存在上述平衡,则需要改变条件,看是否有平衡移动,因此实验中进入水后溶液蓝色加深,即可证明存在平衡;不能加入氯化铁固体或氯化铜固体,原因是铁离子和铁离子本身有颜色,实验c正确,
故答案为:c;
(3)①根据CuS矿样在焙烧过程中转化顺序可知,第①步反应为氯化铜转化成硫化亚铜,反应的化学方程式为:2CuS+O2
△
.
Cu2S+SO2,
故答案为:2CuS+O2
△
.
Cu2S+SO2;
②根据图象曲线变化可知,300~400℃范围内固体有硫化亚铜转化为磷酸铜,所以固体质量明显增加;当固体质量最大时,固体的主要成分为硫酸铜,所以CuSO4固体能稳定存在的阶段为第三阶段,
故答案为:Cu2S转化为CuSO4;c;
③a.组装完装置后,在实验前必须检查装置的气密性是否良好,避免影响实验结果,甚至污染环境,
故答案为:检查装置气密性;
b.第四阶段所得气体为SO2和O2的混合物,二氧化硫与氧气能够与氯化钡溶液反应生成难溶物硫酸钡,所以装置D可以使用氯化钡溶液检验二氧化硫和氧气,
故答案为:氯化钡;
c.若原CuS矿样的质量为10.0g,在实验过程中,保持温度在760℃左右持续加热,待矿样充分反应后,石英玻璃管内所得固体的质量为8.0g,最后得到的固体为氧化铜,氧化铜的物质的量为:
8.0g
80g/mol=0.1mol,根据铜元素守恒,硫化铜的物质的量为0.1mol,
所以硫化铜的质量分数为:
96g/mol×0.1mol
10.0g×100%=96%,
故答案为:96%.
(2014•济南一模)某矿样含有大量的CuS及少量其它不溶于酸的杂质.实验室中以该矿样为原料制备CuCl2•2H2O晶体
工业上以CaO和HNO3为原料制备Ca(NO3)2•6H2O晶体.为确保制备过程中既不补充水,也无多余的水,所用硝酸的溶
(2005•济南)除去下列物质中含有的少量杂质(括号内为杂质),所用试剂及主要操作均合理的是( )
CuCl2溶液含有少量杂质FeCl2,制备晶体CuCl2·2H2O,已知:Fe2+有还原性,Fe3+有氧化性,除去Fe3
(2011•镇江一模)课外化学兴趣小组的同学利用某化工厂的废碱液(主要成分为Na2CO3、还含有少量NaCl,其它杂质不
工业上以CaO和HNO3为原料制备Ca(NO3)2•6H2O晶体.为确保制备过程中既不补充水,也无多余的水,
工业上以CaO和HNO3为原料制备Ca(NO3)2•6H2O晶体,为确保制备过程中既不补充水,也无多余的
(2010•平谷区一模)除去下列物质中含有的少量杂质(括号内为杂质),所用试剂及主要操作均合理的是( )
以Fe和Cu的混合物为原料,制CuCl2、2H2O
设计实验除去杂质:①铜粉中含有的少量铁粉;②FeCl2溶液中含有的少量CuCl2.
设计实验除去杂质:ⓐ铜粉中含有的少量铁粉;ⓑFeCl2溶液中含有的少量CuCl2
制取纯净的氯化铜晶体(CuCl2•2H2O)的生产过程如下: