氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①溶解温度应控制在60~70度,原因是_____________,加入硝酸铵的作用是_____________。
(2)写出步骤③中主要反应的离子方程式_______________。
(3)步骤⑤包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是_____________(写名称)。
(4)上述工艺中,步骤⑥不能省略,理由是 。
(5)准确称取所制备的氯化亚铜样品m g,将其置于若两的FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用a mol/L的K2Cr2O7溶液滴定到终点,消耗K2Cr2O7溶液b mL,反应中Cr2O72-被还原为Cr3+,样品中CuCl的质量分数为__________。
高二化学填空题中等难度题
氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①溶解温度应控制在60~70度,原因是_____________,加入硝酸铵的作用是_____________。
(2)写出步骤③中主要反应的离子方程式_______________。
(3)步骤⑤包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是_____________(写名称)。
(4)上述工艺中,步骤⑥不能省略,理由是 。
(5)准确称取所制备的氯化亚铜样品m g,将其置于若两的FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用a mol/L的K2Cr2O7溶液滴定到终点,消耗K2Cr2O7溶液b mL,反应中Cr2O72-被还原为Cr3+,样品中CuCl的质量分数为__________。
高二化学填空题中等难度题查看答案及解析
氯化亚铜(CuCl)是白色粉末,微溶于水,能与稀硫酸反应,广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解CuC12•2H2O制备CuCl,并进行相关探究(已知酸性条件下Cu+不稳定)。
下列说法正确的是
A. X气体可以是N2,目的是做保护气,抑制CuCl2•2H2O加热过程可能的水解
B. CuCl与稀硫酸反应的离子方程式为:2Cu++4H++SO42-═2Cu2++SO2↑+2H2O
C. 途径1中产生的Cl2可以回收循环利用,也可以通入饱和CaCl2溶液中除去
D. 途径2中200℃下反应的化学方程式为:Cu2(OH)2Cl22CuO + 2HCl
高二化学选择题中等难度题查看答案及解析
实验室以海绵铜(主要成分为Cu和CuO)为原料制取CuCl的主要流程如图所示。
已知:①CuCl微溶于水,不溶于乙醇,可溶于氯离子浓度较大的溶液中。
②CuCl露置于潮湿的空气中易被氧化。
回答下列问题。
(1)“氧化”时温度应控制在60℃~70℃,原因是___。
(2)写出“转化”过程中的离子方程式___。
(3)“过滤Ⅱ”所得滤液经蒸发浓缩、降温结晶、过滤等操作获得(NH4)2SO4晶体,可用作化学肥料。“过滤Ⅱ”所得滤渣主要成分为CuCl,用乙醇洗涤的优点是___。
(4)氯化铵用量与Cu2+沉淀率的关系如图所示。随着氯化铵用量的增多Cu2+沉淀率增加,但当氯化铵用量增加到一定程度后Cu2+的沉淀率减小,其原因是___。
(5)若CuCl产品中混有少量CaSO4,设计提纯CuCl的实验方案:___。(实验中可选试剂:0.1mol·L-1盐酸、10mol·L-1盐酸、蒸馏水、无水乙醇)
高二化学工业流程困难题查看答案及解析
氯化亚铜(CuCl)是一种重要化工原料,难溶于水,在潮湿空气中易水解氧化。回答下列问题:
(1)CuCl的保存方法是_______。
(2)CuCl在含一定浓度Cl-溶液中会部分溶解,存在如下平衡:2CuCl(s)Cu++CuCl2- ΔH<0。溶液中c(Cu+)和c(CuCl2-)的关系如图。
①上述反应在B点的平衡常数K=_____。
②使图中的A点变为B点的措施可以是_____。
(3)利用CuCl难溶于水的性质,可以除去水溶液中的Cl-。
①除Cl-的方法是向含Cl-的溶液同时加入Cu和CuSO4。反应的离子方程式为________。
②已知:Cu+Cu2+2Cu+ K1=7.6×10-7;Ksp(CuCl)=2.0×10-6。通过计算说明上述除Cl-的反应能完全进行的原因。_____
③若用Zn替换Cu可加快除Cl-速率,但需控制溶液的pH。若pH过低,除Cl-效果下降的原因是_____。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
CuCl广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解结晶水合物CuCl·2H2O制备CuCl,并进行相关探究。
【实验探究】该小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器略)。
请回答下列问题:
(1)仪器X的名称是 。
(2)实验操作的先后顺序是 (填操作的编号)。
a.检查装置的气密性后加入药品
b.熄灭酒精灯,冷却
c.在“气体入口”处通入干燥HCl
d.点燃酒精灯,加热
e.停止通入HCl,然后通入N2
(3)在实验过程中,观察到B中物质由白色变为蓝色,C中试纸的颜色变化是 。
(4)装置D中发生的氧化还原反应的离子方程式是 。
【探究反思】
(5)反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质,根据资料信息分析:
①若杂质是CuCl2,则产生的原因是 。
②若杂质是CuO,则产生的原因是 。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
Ⅰ.CuCl广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解CuCl·2H2O制备CuCl,并进行相关探究。
【实验探究】该小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器略)。
请回答下列问题:
(1)仪器X的名称是 ;
(2)实验操作的先后顺序是 →e(填操作的编号)。
a.检查装置的气密性后加入药品
b.熄灭酒精灯,冷却
c.在“气体入口”处通入干燥HCl
d.点燃酒精灯,加热
e.停止通入HCl,然后通入N2
(3)在实验过程中,观察到B中物质由白色变为蓝色,C中试纸的颜色变化是 。
【探究反思】
(4)反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质,根据资料信息分析:
①若杂质是CuCl2,则产生的原因是 。
②若杂质是CuO,则产生的原因是 。
Ⅱ.某试液中只可能含有下列K+、NH4+、Fe2+、Al3+、Cl-、SO42-、CO32-、AlO2- 中的若干种离子,离子浓度均为0.1 mol·L-1。某同学进行了如下实验:
(1)根据实验现象判断,滤液X中大量存在的阳离子有 ;
(2)沉淀A的化学式 ;沉淀B的化学式 ;
(3)沉淀C的成分 (填“能”或“不能”)确定。若能确定,写出化学式 ;若不能,说明理由 。
(4)该溶液中一定存在的离子是 ;一定不存在的离子是 。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
三氯化铁熔点282 ℃、沸点315 ℃,能吸收空气里的水分而潮解。它可广泛用于污水处理、电子工业、印染业、建筑业,某化学实验小组的同学欲用下列仪器制备FeCl3固体。
(1)写出制备氯气时的离子方程式_______________________
(2)所选用的仪器连接顺序(填写接口字母)为___________n→d__________
(3)实验过程中,给A、B仪器加热的顺序为_____________________,这样操作的目的是_______________,可作为点燃B处酒精灯的实验标志是_________________;若C可以用D代替,则使用C的目的是______________________。若缺少此类装置,此B中可能发生的另一个反应的方程式为________________________。
(4)有同学认为,若不使用E装置,则B中会有FeCl2生成,请设计一个实验确定此观点是否正确________________________________________________________________。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
四氯化锡(SnCl4)是一种重要的化工产品,可在加热下直接氯化来制备。已知:四氯化锡是无色液体,熔点-33 ℃,沸点114 ℃。SnCl4 极易水解,在潮湿的空气中发烟。实验室可以通过下图装置制备少量SnCl4 (夹持装置略)。
(1)装置Ⅰ中发生反应的离子方程式为________;
(2)装置Ⅱ中的最佳试剂为_______,装置Ⅶ的作用为_______;
(3)该装置存在的缺陷是:_______________;
(4)如果没有装置Ⅲ,在Ⅳ中除生成SnCl4 外,还会生成的含锡的化合物的化学式为_______________;
(5)实验用锡粒中含有杂质Cu.某同学设计下列实验测定锡粒的纯度.
第一步:称取0.613g锡粒溶入足量盐酸中,过滤;
第二步:向滤液中加入过量FeCl3溶液,将Sn2+氧化成Sn4+;
第三步:用0.100 mol•L-1 K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2+,发生反应的表达式为(未配平):Fe2+ + Cr2O72- + H+→Cr3+ + Fe3+ + H2O
第二步中发生反应的离子方程式是 _______________,若达到滴定终点时共消耗16.0 mLK2Cr2O7溶液,试写出试样中锡的质量分数的计算式____________(仅写计算结果,锡的相对原子质量按119计算)
高二化学实验题困难题查看答案及解析
保险粉(Na2S2O4)广泛应用于造纸、印染、环保、医药等行业。该物质具有强还原性,在空气中易被氧化,受热易分解,在碱性条件下比较稳定,易溶于水、不溶于乙醇。保险粉可以通过 NaHSO3与NaBH4反应制取。请按要求回答下列问题:
I.NaHSO3溶液的制备
(1)上图仪器a的名称___________;装置C中反应后溶液pH=4.1,则发生反应的化学方程式为___________。
II.保险粉的制备
打开下图(部分装置已省略)中活塞K1通入氮气,一段时间后,关闭K1,打开恒压滴液漏斗活塞向装置E中滴入碱性NaBH4溶液,在30-40℃下充分反应。向反应后的溶液中加入乙醇,经冷却结晶、过滤得到Na2S2O4·2H2O晶体,再用乙醇洗涤、真空烘干脱去晶体结晶水得到保险粉。
(2)反应产物中有NaBO2,无气体。写出E中发生反应的化学方程式___________。
(3)通入氮气的作用是______________________。
(4)使用乙醇洗涤Na2S2O4·2H2O晶体的优点:______________________。
(5)对装置E的加热方式最好采用______________________。
Ⅲ.保险粉的纯度测定
(6)称取2.0g Na2S2O4样品溶于冷水配成200mL溶液,取出25.00mL该溶液于锥形瓶中,用0.10mol/L碱性K3[Fe(CN)6]标准溶液滴定,原理为:4[Fe(CN)6]3-+2S2O42-+8OH-=4[Fe(CN)6]4-+4SO32-+4H2O,用亚甲基蓝为指示剂,达到滴定终点时消耗标准溶液24.00mL,则样品中Na2S2O4的质量分数为___________(杂质不参与反应)(计算结果精确至0.1%)。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
高纯MnCO3是广泛用于电子行业的强磁性材料。MnCO3为白色粉末,不溶于水和乙醇,在潮湿环境下易被氧化,温度高于100℃开始分解。
Ⅰ.实验室以MnO2为原料制备MnCO3
(1)制备MnSO4溶液:
①主要反应装置如右图,缓缓通入经N2稀释的SO2气体,发生反应H2SO3+MnO2MnSO4+H2O。下列措施中,目的是加快化学反应速率的是________(填标号)。
A.MnO2加入前先研磨
B.搅拌
C.提高混合气中N2比例
②已知实验室制取SO2的原理是Na2SO3+2H2SO4(浓) 2NaHSO4+SO2↑+H2O。选择下图所示部分装置与上图装置相连制备MnSO4溶液,应选择的装置有________(填标号)
③若用空气代替N2进行实验,会对实验中的SO2利用率_______(选填“增大、无影响、减小”)。
(2)制备MnCO3固体:
实验步骤:①向MnSO4溶液中边搅拌边加入饱和NH4HCO3溶液生成MnCO3沉淀,反应结束后过滤;② ……;③在70-80℃下烘干得到纯净干燥的MnCO3固体。
步骤②需要用到的试剂有________。
Ⅱ.设计实验方案
(3)利用沉淀转化的方法证明KSP(MnCO3) < KSP(NiCO3):________。
(已知NiCO3为难溶于水的浅绿色固体)
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