I.甲同学用含少量铁的氧化物的氧化铜制取氯化铜晶体(CuCl2· xH2O) 并测量其结晶水含量。己知: 在pH 为4~5时,Fe3+几乎完全水解而沉淀,而此时Cu2+却几乎不水解。制取流程如下:
回答下列问题:
(1)溶液A中的金属离子有Fe3+、Fe2+、Cu2+。能检验溶液A 中Fe2+的试剂____ (填编号)
①KMnO4 ②K3[Fe(CN)6] ③NaOH ④KSCN
(2)试剂①是_____,试剂②是_____。(填化学式)
(3)为了测定制得的氯化铜晶体(CuCl2· xH2O) 中x的值,某兴趣小组设计了以下实验方案:称取mg晶体溶于水,加入足量氢氧化钠溶液、过滤、沉淀洗涤后用小火加热至质量不再轻为止,冷却,称量所得黑色固体的质量为ng。沉淀洗涤的操作方法是________,根据实验数据测得x=_____(用含m、n的代数式表示)。
II.乙同学设计了一套电解饱和食盐水的实验装置,来验证氯气的某些性质和测定产生的氢气的体积。回答下列问题:
(4)所选仪器接口的连接顺序是A接______,______接______;B接______,______接______;___________请用离子方程式说明淀粉KI溶液变蓝的原因_____________________________。
(5)若装入的饱和食盐水为75mL (氯化钠足量,电解前后溶液体积变化可忽略,假设两极产生的气体全部逸出),当测得氢气为8.4mL (已转换成标准状况下的体积) 时停止通电。将U 形管内的溶液倒入烧杯,常温时测得溶液的pH 约为___________________。
高二化学填空题中等难度题
I.甲同学用含少量铁的氧化物的氧化铜制取氯化铜晶体(CuCl2· xH2O) 并测量其结晶水含量。己知: 在pH 为4~5时,Fe3+几乎完全水解而沉淀,而此时Cu2+却几乎不水解。制取流程如下:
回答下列问题:
(1)溶液A中的金属离子有Fe3+、Fe2+、Cu2+。能检验溶液A 中Fe2+的试剂____ (填编号)
①KMnO4 ②K3[Fe(CN)6] ③NaOH ④KSCN
(2)试剂①是_____,试剂②是_____。(填化学式)
(3)为了测定制得的氯化铜晶体(CuCl2· xH2O) 中x的值,某兴趣小组设计了以下实验方案:称取mg晶体溶于水,加入足量氢氧化钠溶液、过滤、沉淀洗涤后用小火加热至质量不再轻为止,冷却,称量所得黑色固体的质量为ng。沉淀洗涤的操作方法是________,根据实验数据测得x=_____(用含m、n的代数式表示)。
II.乙同学设计了一套电解饱和食盐水的实验装置,来验证氯气的某些性质和测定产生的氢气的体积。回答下列问题:
(4)所选仪器接口的连接顺序是A接______,______接______;B接______,______接______;___________请用离子方程式说明淀粉KI溶液变蓝的原因_____________________________。
(5)若装入的饱和食盐水为75mL (氯化钠足量,电解前后溶液体积变化可忽略,假设两极产生的气体全部逸出),当测得氢气为8.4mL (已转换成标准状况下的体积) 时停止通电。将U 形管内的溶液倒入烧杯,常温时测得溶液的pH 约为___________________。
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(14分)氯化铜晶体(CuCl2·xH2O)是重要的化工原料,可用作催化剂、消毒剂等。用孔雀石[主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物]制备氯化铜晶体,方案如下:
已知:有关金属离子从开始沉淀到沉淀完全时溶液的pH:
⑴酸溶时,为了提高浸取率可采取的措施有________。(写出一点)
⑵若溶液A含有的金属离子有Cu2+、Fe2+,则试剂①为Cl2,通入Cl2发生反应的离子方程式:________。
⑶加入试剂②的目的是调节pH至a,a的范围是________;
为避免引入杂质离子,试剂②可选用________。
A.氨水 B.氧化铜 C.氢氧化铜 D.氢氧化钠
⑷由溶液C获得CuCl2·xH2O,实验操作依次是加热浓缩、冷却结晶、过滤和洗涤等操作。加热浓缩过程需加入少量盐酸的目的是:________。
⑸工业生产过程会产生含Cu2+的废水,向废水加入碱调节pH=8,沉降后废水中Cu2+浓度为________mol/L。(已知Ksp[Cu(OH)2]=5.6×10-20)
⑹氯化亚铜(CuCl)也是一种重要的化工原料。
制备过程:向CuCl2溶液中通入一定量的SO2,加热一段时间后生成CuCl白色沉淀。写出制备CuCl的离子方程式:________。
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(12分)(1)现用氯化铜晶体(CuCl2.2H2O,含少量FeCl2杂质)制取纯净的CuCl2.H2O先将其制成水溶液,后按如图步骤进行提纯:
已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH见下表
请回答下列问题:
①请从下列物质中选出第一步中需加入的X
a.NaClO b.H2O2
c.KMnO4 d.HNO3
②如何检验溶液Ⅱ中除Cu2+外的金属阳离子:________________________________。
③由溶液Ⅲ得到CuCl2.2H2O晶体的操作是___________________________________.
(2)某化学兴趣小组取一定量的双氧水,欲准确测定其中H2O2的含量:
取双氧水25. 00 mL至锥形瓶中,加入稀硫酸酸化,用蒸馏水稀释。用一定浓度的高锰酸钾标准溶液滴定,其反应的离子方程式为:
(1)滴定时,将高锰酸钾标准溶液注入________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中,滴定到达终点的现象是________________________________________________
(2)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果____(填“偏高”或“偏低”或“不变”)。
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氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品。工业上用粗氧化铜(含Fe2O3、FeO、Cu2O以及少量不溶性杂质)为原料制取氯化铜晶体 (CuCl2·2H2O)的为生产流程如下:
己知:Cu2O在酸性环境中可以生成Cu2+和Cu 回答下列问题:
(1)己知“浸渣”中不含铜单质,写出Cu2O在“盐酸浸出”中发生反应的化学方程式:___________________________________________
(2)“盐酸浸出”中,铜的浸出率与浸出时间的关系如下图所示。由图可得出如下变化规律:
①____________________________
②______________________________。
(3) “净化除杂”需先加入C1O2,其作用是(用离子方程式表示)______________。
然后再调节溶液的pH约为4,可选用的试剂是(填选项字母)______________。
A. CuSO4 B.CuO C.Cu2(OH)2CO3 D.NH3·H2O
(4)“操作I”包含多步实验基本操作,依次是__________、洗涤和风干等。工业上常采用无水乙醇代替水进行洗涤的主要原因是______________。
(5)为了测定制得的氯化铜晶体(CuCl2·xH2O)中x值,称取ag晶体,加入足量10%的氢氧化钠溶液,过滤、洗涤后,用酒精灯加热至质量不再减轻为止,冷却、称量所得固体质量为bg。计算得x= ______________。(用含a、b的代数式表示)。
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(1)现用氯化铜晶体(CuCl2·2H2O,含少量FeCl2杂质)制取纯净的CuCl2·2H2O,先将其制成水溶液,后按如图步骤进行提纯:
已知:相关物质的溶度积常数见下表:
物质 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 |
Ksp | 2.0×10ˉ20 | 1.0×10ˉ38 | 1.64×10ˉ14 |
请回答下列问题:
①请从下列物质中选出第一步中需加入的X(__________)
a.NaClO b.H2O2 c.KMnO4 d.HNO3
②溶液Ⅱ中含有少量的Fe3+,如何检验该离子的存在:_____________________________。
③若此时溶液中的c(Cu2+)=0.02mol/L,为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体,可加入CuO固体,使溶液中的Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀且不沉淀Cu2+,调节pH的范围是_______。(通常认为残留在溶液中的离子浓度小于或等于1×10ˉ5 mol/L时就认为沉淀完全)。
④由溶液Ⅲ得到CuCl2·2H2O晶体的操作是___________________________________。
(2)镉镍可充电电池在现代生活中有广泛应用,它的充、放电反应按下式进行:Cd+2NiO(OH)+H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2
回答下列问题:
①放电时,金属Cd作_______极;
②充电时的阳极电极反应式为_____________________________________________。
③充电时,当电路中通过0.2moleˉ,阴极质量将_______(填“增加”、“减少”)___g。
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工业上用粗氧化铜(含杂质FeO)为原料制取氯化铜晶体(CuCl2·2H2O)的生产流程如下:
物质 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 |
完全沉淀时的pH | ≥9.6 | ≥6.4 | 3~4 |
(1)写出向溶液A中加入NaClO的离子方程式___________________________________。
(2)沉淀C的化学式为________。
(3)实验室如何检验沉淀E已洗涤干净?________。
(4)低温蒸发的目的是______________________________________。
(5)流程中两次加入了CuO,而不是一次性向溶液B中加入过量的CuO,其理由是________________________________________________。
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现用氯化铜晶体(CuCl2·2H2O,含氯化亚铁杂质)制取纯净的CuCl2·2H2O。先将其制成水溶液,后按如图步骤进行提纯:
已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH见下表
金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Cu2+ |
氢氧化物开始沉淀时的pH | 1.9 | 7.0 | 4.7 |
氢氧化物沉淀完全时的pH | 3.2 | 9.0 | 6.7 |
请回答下列问题:
(1)现有氧化剂NaClO、H2O2、KMnO4,X加哪种好,为什么?________________________________,该反应的离子方程式为_________________________________。
(2)溶液II中除Cu2+外,还有______金属离子,检验试剂为______________。物质Y 不能为下列的________________________。
a.CuO b.Cu(OH)2 c.CuCO3 d.Cu2(OH)2CO3 e.CaO f.NaOH
(3)常温下,除去CuCl2 溶液中的Fe2+,加入氧化剂X,使Fe2+氧化为Fe3+,然后加入物质Y 至溶液pH=4,此时c(Fe3+)=_________mol/L,[已知Fe(OH)3 的Ksp=4×10-38]
(4)若在空气中加热固体CuCl2·2H2O,可水解生成Cu(OH)Cl,写出相关的化学方程式_______________________________________。
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现用氯化铜晶体(CuCl2·2H2O,含氯化亚铁杂质)制取纯净的CuCl2·2H2O。先将其制成水溶液,后按如图步骤进行提纯:
已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH见下表
金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Cu2+ |
氢氧化物开始沉淀时的pH | 1.9 | 7.0 | 4.7 |
氢氧化物沉淀完全时的pH | 3.2 | 9.0 | 6.7 |
请回答下列问题:
(1)现有氧化剂NaClO、H2O2、KMnO4,X加哪种好,为什么?________________________________,该反应的离子方程式为_________________________________。
(2)溶液II中除Cu2+外,还有______金属离子,检验试剂为______________。物质Y 不能为下列的________________________。
a.CuO b.Cu(OH)2 c.CuCO3 d.Cu2(OH)2CO3 e.CaO f.NaOH
(3)常温下,除去CuCl2 溶液中的Fe2+,加入氧化剂X,使Fe2+氧化为Fe3+,然后加入物质Y 至溶液pH=4,此时c(Fe3+)=_________mol/L,[已知Fe(OH)3 的Ksp=4×10-38]
(4)若在空气中加热固体CuCl2·2H2O,可水解生成Cu(OH)Cl,写出相关的化学方程式_______________________________________。
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氢氧化物开始沉淀时的pH | 氢氧化物沉淀完全时约pH | |
Fe3+ Fe2+ Cu2+ | 1.9 7.0 4.7 | 3.2 9.0 6.7 |
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铁铜单质及其化合物的应用范围很广。现有含氯化亚铁杂质的氯化铜晶体,为制取纯净的CuCl2•2H2O,首先将其制成水溶液,然后按照如图步骤进行提纯:
已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH见下表:
Fe3+ | Fe2+ | Cu2+ | |
开始沉淀的pH | 1.9 | 7.0 | 4.7 |
完全沉淀的pH | 3.2 | a | 6.7 |
请回答下列问题:
(1)化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10﹣5mol/L时,沉淀就达到完全。已知Fe(OH)2的Ksp约为1.0×10﹣15,则a= 。
(2)加入氧化剂的目的是 ,X应选择 。
A.K2Cr2O7 B.浓HNO3 C.H2O2 D.KMnO4
(3)加入的物质Y是 。
(4)设计实验从溶液Ⅲ中获得纯净的CuCl2•2H2O。简要描述实验步骤 。
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