废旧印刷电路板中铜元素含量较高,为充分利用资源,变废为宝实验小组探究利用废旧印刷电路板来制备胆矾,具体流程如图所示:
请回答:
(1)“溶解”过程中,为选择合适的溶解试剂,查阅资料后,小组同学设计如下实验。
实验编号 | 铜片质量/g | 试剂及用量 | 现象 |
1号 | 0.5 | 30%H2O250mL、蒸馏水8mL | 10h后,溶液变为浅蓝色,铜片表面附着蓝色沉淀 |
2号 | 0.5 | 30%H2O250mL、5mol·L-1H2SO48mL | 开始铜片表面有气泡生成(先慢后快,40min后,溶液蓝色明显铜片表面光亮 |
3号 | 0.5 | 30%H2O250mL、5mol·L-1氨水8mL | 立即产生大量气泡溶液为深蓝色,铜片表面附着少量蓝色沉淀 |
注:深蓝色溶液为铜氨溶液。
①1号实验中发生反应的化学方程式为______________。
②实验室检验2号实验中产生气体的操作和现象为______________。
③与2号实验相比,3号实验的优点是生成了铜氨配合物,加快了反应速率;其不足之处为______________。
④为弥补3号实验的不足,该小组继续进行改进,设计了4号实验(见下表,并得到了预期的实验现象。
实验编号 | 铜片质量/g | 试剂及用量 | 现象 |
4号 | 0.5 | 30%H2O250mL5mol·L-1氨水8mL和适量试剂X | 立即产生大量气泡,溶液为深蓝色,铜片表面仍光亮 |
则4号实验中,试剂x应为______________。
(2)“转化”时铜氨溶液中的Cu(NH3)42+与有机物RH发生反应的离子方程式为______________。“反萃取”过程中,所加试剂Y的化学式为______________。
(3)“系列操作”具体指______________(填选项字母)。
A.蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥
B.蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜后停止加热,冷却、过滤、洗涤、干燥
C.蒸发浓缩至大量晶体析出后停止加热,冷却、过滤、洗涤、干燥
(4)为测定铜氨溶液中铜元素的含量,可采用如下方法:
i.移取500mL铜氨溶液于锥形瓶中,滴加稀H2SO4,调节溶液的pH为3-4
ⅱ.加入适当过量的KI溶液,并加入3mL0.5%淀粉溶液();
ⅲ.用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准液体积为5.80mL(I2+2S2O32-=2I-+S4O262-)。
①iii中滴定至终点时,溶液的颜色变化为______________。
②该铜氨溶液中铜元素的含量为______________g·mL-1(保留两位有效数字)。
高三化学综合题困难题
废旧印刷电路板中铜元素含量较高,为充分利用资源,变废为宝实验小组探究利用废旧印刷电路板来制备胆矾,具体流程如图所示:
请回答:
(1)“溶解”过程中,为选择合适的溶解试剂,查阅资料后,小组同学设计如下实验。
实验编号 | 铜片质量/g | 试剂及用量 | 现象 |
1号 | 0.5 | 30%H2O250mL、蒸馏水8mL | 10h后,溶液变为浅蓝色,铜片表面附着蓝色沉淀 |
2号 | 0.5 | 30%H2O250mL、5mol·L-1H2SO48mL | 开始铜片表面有气泡生成(先慢后快,40min后,溶液蓝色明显铜片表面光亮 |
3号 | 0.5 | 30%H2O250mL、5mol·L-1氨水8mL | 立即产生大量气泡溶液为深蓝色,铜片表面附着少量蓝色沉淀 |
注:深蓝色溶液为铜氨溶液。
①1号实验中发生反应的化学方程式为______________。
②实验室检验2号实验中产生气体的操作和现象为______________。
③与2号实验相比,3号实验的优点是生成了铜氨配合物,加快了反应速率;其不足之处为______________。
④为弥补3号实验的不足,该小组继续进行改进,设计了4号实验(见下表,并得到了预期的实验现象。
实验编号 | 铜片质量/g | 试剂及用量 | 现象 |
4号 | 0.5 | 30%H2O250mL5mol·L-1氨水8mL和适量试剂X | 立即产生大量气泡,溶液为深蓝色,铜片表面仍光亮 |
则4号实验中,试剂x应为______________。
(2)“转化”时铜氨溶液中的Cu(NH3)42+与有机物RH发生反应的离子方程式为______________。“反萃取”过程中,所加试剂Y的化学式为______________。
(3)“系列操作”具体指______________(填选项字母)。
A.蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥
B.蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜后停止加热,冷却、过滤、洗涤、干燥
C.蒸发浓缩至大量晶体析出后停止加热,冷却、过滤、洗涤、干燥
(4)为测定铜氨溶液中铜元素的含量,可采用如下方法:
i.移取500mL铜氨溶液于锥形瓶中,滴加稀H2SO4,调节溶液的pH为3-4
ⅱ.加入适当过量的KI溶液,并加入3mL0.5%淀粉溶液();
ⅲ.用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准液体积为5.80mL(I2+2S2O32-=2I-+S4O262-)。
①iii中滴定至终点时,溶液的颜色变化为______________。
②该铜氨溶液中铜元素的含量为______________g·mL-1(保留两位有效数字)。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
工业废催化剂中含有多种金属元素,某废催化剂主要含有SiO2、ZnO、ZnS和CuS,为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究回收废催化剂中的锌和铜,具体流程如图所示,回答下列问题:
已知:ZnS与稀硫酸反应且化合价不变;CuS既不溶于稀硫酸也不与稀硫酸反应。
(1)下列玻璃仪器或装置中,第一次浸出时尾气净化需要使用的装置为___________(填标号),“浓缩结晶”需要使用的仪器是_______________(填名称)。
(2)滤渣1的主要成分是 ___________。
(3)第二次浸出时,向盛有滤渣1的反应器中先加入稀硫酸,后滴入过氧化氢溶液。反应器中有淡黄色沉淀生成,写出反应的离子方程式___________;若顺序相反,会造成___________。
(4)第二次浸出时需要加热且控温,采用的合适加热方式是___________。
(5)某同学在实验完成之后,得到23.3g提纯的硫酸锌晶体(ZnSO4·xH2O)。为确定晶体化学式,取5.0g晶体,用蒸馏水完全溶解.再加入足量的氯化钡溶液,充分反应后过滤、___________、___________、称重得固体4.1g,则硫酸锌晶体的化学式为___________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污,方法是_________________。
(2)步骤②需要加热的目的是_________________,温度保持80~95 ℃,采用的合适加热方式是_________________。铁屑中含有少量硫化物,反应产生的气体需要净化处理,合适的装置为_________________(填标号)。
(3)步骤③中选用足量的H2O2,理由是_________________。分批加入H2O2,同时为了_________________,溶液要保持pH小于0.5。
(4)步骤⑤的具体实验操作有______________,经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。
(5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数,将样品加热到150 ℃时,失掉1.5个结晶水,失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为______________。
高三化学综合题简单题查看答案及解析
硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污,方法是_________________。
(2)步骤②需要加热的目的是_________________,温度保持80~95 ℃,采用的合适加热方式是_________________。铁屑中含有少量硫化物,反应产生的气体需要净化处理,合适的装置为_________________(填标号)。
(3)步骤③中选用足量的H2O2,理由是_________________。分批加入H2O2,同时为了_________________,溶液要保持pH小于0.5。
(4)步骤⑤的具体实验操作有______________,经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。
(5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数,将样品加热到150 ℃时,失掉1.5个结晶水,失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为______________。
高三化学综合题简单题查看答案及解析
硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污,方法是_________________。
(2)步骤②需要加热的目的是_________________,温度保持80~95 ℃,采用的合适加热方式是_________________。铁屑中含有少量硫化物,反应产生的气体需要净化处理,合适的装置为_________________(填标号)。
(3)步骤③中选用足量的H2O2,理由是_________________。分批加入H2O2,同时为了_________________,溶液要保持pH小于0.5。
(4)步骤⑤的具体实验操作有______________,经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。
(5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数,将样品加热到150 ℃时,失掉1.5个结晶水,失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为______________。
高三化学综合题简单题查看答案及解析
硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污,方法是_________________。
(2)步骤②需要加热的目的是_________________,温度保持80~95 ℃,采用的合适加热方式是_________________。铁屑中含有少量硫化物,反应产生的气体需要净化处理,合适的装置为_________________(填标号)。
(3)步骤③中选用足量的H2O2,理由是_________________。分批加入H2O2,同时为了_________________,溶液要保持pH小于0.5。
(4)步骤⑤的具体实验操作有______________,经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。
(5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数,将样品加热到150 ℃时,失掉1.5个结晶水,失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为______________。
高三化学综合题简单题查看答案及解析
硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污,方法是_________________。
(2)步骤②需要加热的目的是_________________,温度保持80~95 ℃,采用的合适加热方式是_________________。铁屑中含有少量硫化物,反应产生的气体需要净化处理,合适的装置为_________________(填标号)。
(3)步骤③中选用足量的H2O2,理由是_________________。分批加入H2O2,同时为了_________________,溶液要保持pH小于0.5。
(4)步骤⑤的具体实验操作有______________,经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。
(5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数,将样品加热到150 ℃时,失掉1.5个结晶水,失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为______________。
高三化学综合题简单题查看答案及解析
硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污,方法是_________________。
(2)步骤②需要加热的目的是_________________,温度保持80~95 ℃,采用的合适加热方式是_________________。铁屑中含有少量硫化物,反应产生的气体需要净化处理,合适的装置为_________________(填标号)。
(3)步骤③中选用足量的H2O2,理由是_________________。分批加入H2O2,同时为了_________________,溶液要保持pH小于0.5。
(4)步骤⑤的具体实验操作有______________,经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。
(5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数,将样品加热到150 ℃时,失掉1.5个结晶水,失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为______________。
高三化学综合题简单题查看答案及解析
废旧印刷电路板是一种电子废弃物,其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾,流程简图如下:
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH3)42+,反应中H2O2的作用是____________。写出操作①的名称:________。
(2)反应Ⅱ是铜氨溶液中的Cu(NH3)42+与有机物RH反应,写出该反应的离子方程式:__________________________________________。操作②用到的主要仪器名称为______________,其目的是(填序号)________。
a.富集铜元素
b.使铜元素与水溶液中的物质分离
c.增加Cu2+在水中的溶解度
(3)反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和________。若操作③使用如图装置,图中存在的错误是__________________________________________。
(4)操作④以石墨作电极电解CuSO4溶液。阴极析出铜,阳极产物是________________。 流程中有三处实现了试剂的循环使用,已用虚线标出两处,第三处的试剂是________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
废旧印刷电路板是一种电子废弃物,其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾,流程简图如下:
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH3)42+,反应中H2O2的作用是____________。写出操作①的名称:________。
(2)反应Ⅱ是铜氨溶液中的Cu(NH3)42+与有机物RH反应,写出该反应的离子方程式:__________________________________________。操作②用到的主要仪器名称为______________,其目的是(填序号)________。
a.富集铜元素
b.使铜元素与水溶液中的物质分离
c.增加Cu2+在水中的溶解度
(3)反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和________。若操作③使用如图装置,图中存在的错误是__________________________________________。
(4)操作④以石墨作电极电解CuSO4溶液。阴极析出铜,阳极产物是________________。 流程中有三处实现了试剂的循环使用,已用虚线标出两处,第三处的试剂是________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析