某同学用含硫酸亚铁等杂质的工业硫酸铜制取纯净的氧化铜以探究其性质。
(1)制备氧化铜
①将工业硫酸铜加适量水溶解、搅拌、过滤除去不溶性杂质。简述检验滤液中含有Fe2+的操作方法: 。
②向滤液中滴加H2O2溶液,稍加热,当Fe2+转化完全后,为将Fe3+全部转化为Fe(OH)3沉淀,而不会将Cu2+转化为沉淀,需慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末,搅拌,以控制溶液pH=3.5。加热煮沸后过滤,用稀硫酸酸化滤液至pH=1。再从溶液中分离出硫酸铜晶体。Fe2+转化为Fe3+的离子方程式是 。
③在测定所得硫酸铜晶体(CuSO4·xH2O)x值的实验中,所用的玻璃仪器名称为:酒精灯、
玻璃棒、 ,实验过程中称量操作至少进行 次。
④用得到的硫酸铜晶体制氧化铜。
(2)探究氧化铜的性质
在加热条件下,向下图所示装置中持续通入某纯净物X的蒸气,a处黑色物质变为红色,b处白色粉末变为蓝色,c处有无色液体产生。(设各步反应均进行完全)
则X可能是 (填一个化学式即可),X与CuO反应的化学方程式是
。
某研究性学习小组探究NO3在不同环境中的氧化性。
(1)实验一:①试管a、b中均加入等浓度等体积的NaNO3溶液和等质量的铜片,加热,无明显现象;②向试管a中加入VmL NaOH溶液,加热,无明显现象;③向试管b中加入VmL稀H2SO4,加热,可观察到的现象是。
实验一的目的是。
(2)实验二:利用图装置探究不同浓度HNO3的氧化性。①已知电流计指针偏转方向足电子移动方向。将铜、铁两极同时插入浓HNO3中,观察到电流计指针指向铜,但迅速反转,指针偏向铁一端,此时铁做极(填“正”或“负”);指针反转的原因是。
②将浓HNO3改为稀HNO3后,观察到电流计指针指向铜,此时正极反应式是
。
兴趣小组通过实验探究溶解铜的方法和本质。
(1)在热水浴中进行3个实验,部分实验报告如下表所示。
序号 |
实验操作 |
实验现象 |
I |
稀硫酸中加入铜片 |
无明显变化 |
II |
硝酸钠溶液中加入铜片 |
无明显变化 |
III |
稀硫酸中加入硝酸钠溶液 |
无明显变化 |
再加入铜片 |
有无色气泡;溶液变蓝 |
① 实验I、II的目的是。
②实验III中反应的本质是(用离子方程式表示)。
(2)利用电化学原理实现铜溶于稀硫酸并生成氢气。
① Cu作极。②总反应的离子方程式是。
以食盐为原料进行生产并综合利用的某些过程如下图所示。
(1)除去粗盐中的Ca2+、Mg2+和SO离子,加入下列沉淀剂的顺序是(填序号)。
a.Na2CO3 b.NaOH c.BaCl2
(2)将滤液的pH调至酸性除去的离子是。
(3)电解饱和食盐水反应的离子方程式是。
(4)若向分离出NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰,则可获得一种可以循环使用的物质,其化学式是。
(5)纯碱在生产生活中有广泛的应用。
①纯碱可用于除灶台油污。其原因是(结合离子方程式表述)。
②常温下,向某pH=11的Na2CO3溶液中加入过量石灰乳,过滤后所得溶液pH=13。
则反应前的溶液中与反应后的滤液中水电离出的c(OH—)的比值是。
③工业上,可以用纯碱代替烧碱生产某些化工产品。如用饱和纯碱溶液与Cl2反应制取有效成分为NaClO的消毒液,其反应的离子方程式是。(已知碳酸的酸性强于次氯酸)。
短周期元素的单质X、Y、Z在通常状况下均为气态,并有下图转化关系(反应条件略去),已知:
a.常见双原子单质分子中,X分子含共价键最多。
b.甲分子中含10个电子,乙分子含有18个电子。
(1)X的电子式是_______________________。
(2)实验室可用下图所示装置(缺少收集装置,夹持固定装置略去)制备并收集甲。
①在图中方框内绘出收集甲的仪器装置简图。
②试管中的试剂是____________________。(填写化学式)
③烧杯中溶液由无色变为红色,其原因是(用电离方程式表示)_________________________。
(3)磷在Z中燃烧可生成两种产物,其中一种产物丁分子中各原子最外层不全是8电子结构,丁的化学式是__________。
(10分)实验室用乙醇与浓硫酸共热制取乙烯,常因温度过高生成少量SO2,有人设计了如下图所示实验,以验证上述混合气体中是否含有乙烯和SO2。
⑴.装置中X仪器的名称是:;碎瓷片的作用是:。
⑵.写出生成乙烯的反应方程式:。
⑶.A、B、C、D装置中可盛放的试剂是(从下列所给试剂中选出,填序号):
①品红溶液,②NaOH溶液,③溴水,④KMnO4酸性溶液。
A.;B.;C.;D.。
⑷.能说明SO2气体存在的现象是。
⑸.确证含有乙烯的现象是。