(11分) 已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(与酸不反应)。某化学兴趣小组在实验室条件下用以硫酸铜溶液为电解液,用电解的方法实现了粗铜的提纯,并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定。
步骤一:电解精制:
请回答以下问题:
电解时,粗铜应与电源的 极相连。阴极上的电极反应式为 。
电解过程中,硫酸铜的浓度会 (选填:变大、不变、变小)。
步骤二:电解完成后,该小组同学按以下流程对电解液进行处理:
(1)阳极泥的综合利用:
稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液,请你写出该步反应的离子方程式: 。
残渣含有极少量的黄金,如何回收金,他们查阅了有关资料,了解到了一些有关金的知识,以下是他们获取的一些信息:
序号 |
反应 |
平衡常数 |
1 |
Au + 6HNO3(浓)= Au(NO3)3 + 3NO2↑+ 3H2O |
<< 1 |
2 |
Au3+ + 4Cl— =" " AuCl4— |
>>1 |
从中可知,金很难与硝酸反应,但却可溶于王水(浓硝酸与盐酸按体积比1∶3的混合物),请你简要解释金能够溶于王水的原因: 。
(2)滤液含量的测定:
以下是该小组探究滤液的一个实验流程:
则100mL滤液中Cu2+的浓度为 mol·L—1,Fe2+的浓度为 mol·L—1
(8分)溴乙烷在不同溶剂中与NaOH发生不同类型的反应,生成不同的反应产物,根据下面的探究实验回答问题。
(1)用下图所示装置进行实验:该实验的目的是;
试管II中观察到的现象是;
装置I的作用是。
(2)若用另一实验来达到上述实验的目的,实验方案依据的反应原理是
_____(用化学方程式表示)。
某学生设计了一个制取氢氧化亚铁的最佳实验方案,实验装置见图,请分析实验过程:
⑴在B试管中加入NaOH溶液后加热煮沸1—2分
钟立即加入2mL液体石蜡,该操作目的是_______________ ________。
⑵在具支试管A中加入稀H2SO4溶液和略微过量的铁粉,分析为什么铁粉过量_________________________。
⑶连接好导管,同时打开活塞,当铁粉与稀硫酸反应平稳时,关闭活塞,这时A试管中的现象为____________________,原因是_______。B试管中现象为__。
Ⅰ.将刮去氧化膜的镁片投入沸水中,反应的化学方程式为 。
Ⅱ.若用灼热的镁粉与水蒸气反应,则在生成H2的同时还可能得到氧化镁粉未。为实现这一反应并收集一瓶H2,某课外活动小组设计了如图所示的装置。
(1)实验开始时,应先点燃 (填“A”或“B”)处的酒精灯,等观察到 ,再点燃另一酒精灯。这样做的目的是 。
(2)若将装置D与干燥管相连,则所连导管口应为 (填“m”或“n”),这种方法叫 (填“向上”、“向下”)排气法
(3)小试管C的作用是 。
(4)装置E的作用是检验集气瓶中是否收集满了H2,则检验的操作和需要观察的现象是 。
(5)反应一段时间后,B装置玻璃管中可能残留的固体物质除MgO外,还可能M
g和Mg(OH)2任选其中一种,设计实验证明它的存在,简要写出主要操作.所用试剂.现象及结论。
某研究性学习小组在研究由Fe2+制备Fe(OH)2的过程中,设计了如下实验方案:
方法一:按照图1进行实验,容器A中的反应开始时,弹簧夹C处于打开状态,一段时间后,关闭弹簧夹C,容器A中的反应仍在进行。最终在_______容器中观察到白色沉淀,该实验中涉及到的化学方程式有:
方法二:按图2进行实验,最终在两极间的溶液中首先观察到白色沉淀。请从所提供的试剂或电极材料中选择正确的序号填在横线上:
①纯水②NaCl溶液③NaOH溶液④四氯化碳⑤CuCl2溶液⑥乙醇⑦Fe棒⑧植物油⑨碳棒
a为___________,b为___________,c为___________,d为___________。(填序号)
某未知溶液X中可能含有K+、Fe2+、NH4+、Cl-。检验其中是否含有K+,通常有如下两套实验方案。
方案一:焰色反应法
用洁净的玻璃棒蘸取未知液X置
于酒精灯外焰上灼烧,观察到火焰呈黄色,则证明其中不含K+。对上述实验过程中的错误和疏漏之处加以纠正、补充:
、。
方案二:亚硝酸钴钠法
在CH3COOH酸化的溶液中,K+与亚硝酸钴钠[Na3Co(NO2)6]反应生成黄色沉淀[K2NaCo(NO2)6],该原理可用于K+的检验。注意:NH4+也能与Na3Co(NO2)6生成黄色沉淀,会干扰K+离子的检验。
请你利用上述反应原理设计一个实验方案,检验未知溶液X中是否含有K+。